1.绪论

1.1 工程爆破发展简史

公元808年以前，我国炼丹家就发明了以硫磺、硝石和木炭3种组分配制的黑火药。

10世纪，我国将黑火药用于军事，制造出世界上第一个爆炸性武器（震天雷）。

大约11～12世纪时，黑火药才开始传入阿拉伯国家。

中国的黑火药直到13世纪才经阿拉伯辗转欧洲。

1548年至1572年，俄国人开辟聂曼河航道，为世界上第一次将工程爆破用于经济建设的正式记录。

17世纪（约1613年）后火药开始使用到矿山爆破中，逐渐发展成为以和平建设为目的的工程爆破，用于开采煤炭和各种有用的矿石。

黑火药作为独一无二的炸药，延续了数百年之久。

1868年和1875年，瑞典人发明了硝化甘油炸药、雷管、硝化棉和以后许多新品种的工业炸药，进一步推动了爆破技术向生产建设领域发展。

1823年至1830年间，英国在修建利物浦至曼彻斯特铁路干线时，土石方总量达36万m³的双线铁路路堑开挖的爆破工程。

20世纪初期由于受到钻孔设备的限制，英、美等国家基本上采用药量达几十吨或几百吨的药室(硐室)大爆破。苏联在20世纪第一、第二个五年计划期间，广泛地应用了大爆破技术，其中有的爆破装药量达1000吨以上。

爆破钻孔机械的发展，促进了爆破技术的进步。

20世纪40年代微差爆破技术，50年代和60年代预裂爆破和光面爆破等控制爆破。

20世纪70年代和80年代城市控制爆破技术。

爆炸成型、爆炸焊接等技术不断涌现，使爆炸技术广泛地应用于国民经济建设中。

建筑工程：石材开采。基坑开挖：武汉彩色旅游电视塔高221米、重15000吨、基坑ø32米、深10米，离2频道电视塔最近8米，采用了控爆开挖。城市改建、拆除爆破：地震、冲击波、飞石、毒气、噪音＜105分贝。

其他：爆炸焊接、高压线导爆索焊接、沉船打捞切割、合成晶体、核爆炸、用石墨合成金刚石。

（1）金属和非金属矿山爆破

①开挖导坑、竖井、平硐、斜井、矿仓等地下构筑物；

②揭开露天矿覆盖层，为露天采矿创造条件；

③露天矿和地下开采金属和非金属矿石；

④恢复矿场、修筑尾砂坝、回填采空后的矿仓；

⑤开挖为矿山采矿用的探井，进行地震探矿爆破。

（2）土建工程爆破

①定向筑坝；

②开挖路堑、输水渠道、改移河道等；

③开挖隧道、修筑其它地下建筑物和构筑物；

④水下炸礁、清理河道；

⑤软土地基加固、爆炸挤淤、爆夯及爆扩桩；

⑥城市拆除爆破。

（3）农业爆破

①深翻土地、松土施肥、换土、开荒造田；

②打井取水、修建水利。

（4）电力和机械加工与拆除

①爆炸拆除旧机械和船体；

②爆炸成型、爆炸硬化、爆炸焊接。

（5）其它方面

①油井的钻孔爆破和射孔，处理卡钻事故；

②爆破冻土、炸冰；

③爆炸炼钢高炉的出钢口，加快出铁、出钢速度；

④抢险救灾、扑灭森林火灾。

1.2 我国工程爆破现状

油气田开发：

爆炸加工：爆炸焊接、爆炸成型、爆炸硬化、爆炸合成金刚石。

◇爆破器材

2006年，民用爆破器材生产企业工业炸药生产总量261.57万吨，工业炸药销售总量188.99万吨。

2006年，工业雷管生产总量31.90亿发，工业索类火工品生产总量29.20亿m；工业雷管销售24.62亿发，工业索类火工品销售12.48亿m。

2011 年工业炸药产量达到406.6万吨，同比增长15.6%；工业雷管产量为22.79亿发，同比下降3.7%。生产总值从2010年的278.2亿元增长到 2011年的322.7亿元，同比增长16.0%；行业利润从2010年48.6亿元增长到2011年的49.5亿元，同比增长1.9%。

◇爆破安全技术

1.3 今后研究与发展方向

◇在西部大开发重大工程建设中充分发挥爆破技术的作用

◇探索控制爆炸能量的新思想、新技术

◇加强爆破理论和模拟技术的研究，指导爆破工程实践

◇提高爆破施工作业的机械化和自动化水平

◇爆破器材要向高质量、多品种、低成本和安全 生产工艺连续化发展

◇二十一世纪的拆除爆破技术

◇环境保护

1.4 工程爆破的内涵与基本特点

◇工程爆破的内涵

◇工程爆破的基本特点

（1）工程爆破是一种高风险的涉及爆炸物品的特种行业

（2）工程爆破外部环境特定且复杂

（3）工程爆破施工环节多而复杂

（4）从业人员必须经过严格的培训考核，实行持证上岗

（5）对爆破作业人员的素质有较高的要求

1.5 爆破工程的方法

◇按药包形状分类

（1）集中药包法

（2）延长药包法

（3）平面药包法

（4）形状药包法

◇按装药方式与装药空间形状不同分类

（1）药室法

（2）药壶法

（3）炮孔法

（4）裸露药包法

◇按爆破技术分类

（1）定向爆破

（2）预裂爆破和光面爆破

（3）毫秒爆破

（4）聚能爆破

（5）控制爆破

（6）其他特殊条件下的爆破技术

对 于爆破工作者来说，掌握上述几种爆破方法并不困难，但要灵活运用这些方法去解决工程中的各种复杂的实际问题，却有相当的难度。要熟练地掌握爆破技术，既要 有一定的数学、力学、物理、化学和工程地质的知识，还要有一定的施工经验积累。一个合格的爆破工作者，首先要熟悉各种介质的物理力学性质、爆破作用原理、 爆破方法、起爆方法、爆破参数的计算原理、施工工艺方面的，同时还要掌握爆破时产生的地震波、空气冲击波、碎块飞散和破坏范围等爆破作用规律，以及相应安 全防护知识。