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爆破(blasting)是利用炸药在空气、水、土石介质或物体中爆炸所产生的压缩、松动、破坏、抛掷及杀伤作用，达到预期目的的一门技术。药包或装药在土石介质或结构物中爆炸时，使土石介质或结构物产生压缩、变形、破坏、松散和抛掷的现象，主要用于土石方工程，以及金属建筑物和构筑物的拆除等。研究的范围包括:炸药、火具的性质和使用方法，装药(药包)在各种介质中的爆炸作用，装药对目标的接触爆破和非接触爆破，各类爆破作业的组织与实施。

 

爆破技术在军事上主要用于:军事工程的土石方作业，克服障碍物，破坏军事目标，杀伤敌人，销毁武器装备和弹药等。实施爆破作业时，根据任务、时限、目标的具体情况和兵力、器材等条件，可选用内部装药爆破或外部装药爆破。内部装药爆破是将装药装入或设置在目标内部实施的爆破。这种爆破方法能充分利用炸药爆炸的能量，但作业较复杂，所需时间长，多用于国防工程施工和战时时间充裕情况下的土石方爆破作业，如开采石料、改造地形、挖掘坑道工事、开挖路基和工事平底坑、构筑防坦克壕等;也可用于破坏坚固目标，如永备工事、桥墩、混凝土路面、机场跑道等。外部装药爆破是将装药配置在目标外部实施的爆破。

 

这种爆破方法需要的炸药较内部装药爆破多，但作业简便、迅速，多用于时间紧迫情况下的破坏作业，如破坏桥梁、隧道、机场、港口、仓库和武器装备等。其装药配置根据战术技术要求和被破坏目标的结构确定。爆破还可用于平整河底、加深河床、清除水中障碍物和爆破冰层、流冰、冰坝等。装药的形状有集团装药(集中药包)、直列装药(延长药包)和聚能装药(聚能药包)。装药的重量按目标的几何尺寸、材料强度和配置情况计算确定。起爆装药通常采用导火索点火法、电点火法、导爆管点火法以及与上述点火法结合使用的导爆索传爆法。实施爆破作业时必须严格遵守有关安全规则。

 

爆破理论

装药在空气中、水中爆炸作用的理论基础是流体动力学。对于球形、圆柱形和平板状装药，爆炸荷载通常只按一维问题考虑。空气中接触爆破，研究装药爆炸后爆轰波作用于紧贴固壁的压力和冲量。空气中非接触爆破，研究装药对不同距离目标的破坏、杀伤作用。水中爆破，主要研究冲击波、气泡和二次压力波对目标的破坏作用。

 

装药在土石中的爆破理论，基于人们对爆破现象和机理的不同认识，有多种观点，大体可归纳为三类:

 

持能量平衡理论观点的人认为，内部装药爆炸所产生的能量，主要作用是克服土石介质自重和分子间粘聚力;在平地爆破形成的漏斗坑(见图1)容积与装药量成正比。当只有一个自由面，要求爆破后形成的漏斗坑有一定的直径和深度时(平地抛掷爆破)，所需装药量与最小抵抗线(装药中心至自由面的最短距离)的三次方成正比，并与炸药品种、土石类别、填塞条件等因素有关。当有两个自由面时(露天采石爆破)，如最小抵抗线不大，所需装药量与最小抵抗线的二次方成正比;如最小抵抗线较大，所需装药量与最小抵抗线的三次方成正比;其他影响因素与一个自由面相同。

 

持流体动力学理论观点的人认为，将土石介质看作是不可压缩的理想流体，认为内部装药爆炸所产生的能量，可在瞬间传给周围介质使之运动，故可引用流体动力学基本理论和运动方程解决爆破参数的计算问题，由此推导得出土石方爆破药量的的计算公式。

 

持应力波和气体共同作用理论观点的人认为，内部装药爆炸所产生的高温高压气体,猛烈冲击周围土石,从而在岩体中激起呈同心球状传播的应力波，产生巨大压力，当压力超过土石强度时，土石即被破坏。应力波属动态作用，开始以冲击波形式出现，经做功后衰减为弹性波。爆炸气体的膨胀过程近似静态作用，主要加强土石质点径向移动，并促使初始裂缝扩展。因此，根据土石性质的差异，采用相应的合理的技术措施，就能有效地满足不同的爆破要求。