地下工程施工技术问答
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56.什么是管道效应?有哪些措施可以防止其不利影响?

大于临界直径的细长装药的连续药柱在空气中通常都能正常传爆,但在炮孔中爆炸时由于炮孔孔壁与炸药间有一个比较大的空隙(即不偶合系数较大),高温高压的爆炸气体沿此空隙运动,并使前方空隙中的空气受到强烈压缩,形成一个超前于爆轰波的空气冲击波,因而在爆轰波到达之前已将炸药挤压至极限密度,或者炸药直径被压缩至临界直径以下,致使中途产生爆轰中断现象,这种因炮孔空隙引起的熄爆现象称为管道效应,又称间隙效应或沟槽效应。

当炮孔深度大于2.5m时易产生管道效应。

对管道效应的不利影响,通常采用下列方法加以预防:

(1)对于没有线装药密度或不偶合系数要求的炮孔(如扩大孔),在有条件的情况下,选择合适的孔径和药卷直径,以尽量减小炮孔间隙。

(2)避开管道效应最为严重的间隙量。试验证明,对于直径为38~42mm的炮孔,间隙量为10~15mm时(不偶合系数为1.31~1.65),管道效应最为严重。大瑶山隧道采用粉状硝铵类炸药,不偶合系数为1.14~1.15,很少发生管道效应。

(3)装药时,每隔一段距离加装一个孔径大小的弹性塑料环或带有扩张翼片的塑料套管,或者装一个能填实炮孔的大直径药卷,以迟滞冲击波的传播速度,可消除管道效应。

(4)沿药包全长敷设导爆索,使药包“同时”起爆。

(5)在药包的中部合适位置,增装一个起爆雷管(或起爆药包)。

(6)改用高敏感度的炸药。