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公司基本資料信息
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二氧化碳致裂器及爆破方法鐵路等大型交通線路建設(shè)工程依然繁多,大型土石方開挖工程施工任務(wù)也依然繁重。而爆破施工技術(shù)由于其快速的破巖**勢,故在土石方開挖工程中,尤其是巖質(zhì)路塹項(xiàng)目,被廣泛應(yīng)用。然而,化學(xué)在爆破施工中的缺陷和產(chǎn)生的危害正日益突顯出來,如,爆破施工對近鄰建(構(gòu))筑物的影響極大,特別是爆破產(chǎn)生的爆破振動和爆破飛石等有害效應(yīng)都會對近鄰在建或既有建(構(gòu))筑物的產(chǎn)生影響;爆破時(shí)會產(chǎn)生大量粉塵和有害氣體,對自然環(huán)境造成污染;我國對審批有著嚴(yán)格的程序;并且是不穩(wěn)定含能化學(xué)材料,在生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲存和使用過程中遵循一系列嚴(yán)格的控制措施。此外,當(dāng)前鐵路建造施工中,近鄰建(構(gòu))筑物情況下的路塹邊坡爆破工程數(shù)量越來越多,并且各個(gè)工程的特點(diǎn)不同,對爆破工程提出的要求也越來越高,化學(xué)爆破施工在路塹爆破等工程中的應(yīng)用難度也越來越大。因此,為了解決上述化學(xué)爆破施工存在的一系列問題,提出一種考慮射流方向的液態(tài)二氧化碳致裂器及爆破方法。
二氧化碳爆破目的是提供一種考慮射流方向的液態(tài)二氧化碳致裂器,以解決化學(xué)爆破施工應(yīng)用難度大的問題。
二氧化碳爆破另一目的是提供一種考慮射流方向的液態(tài)二氧化碳爆破方法。
二氧化碳爆破技術(shù)方案是:一種考慮射流方向的液態(tài)二氧化碳致裂器,包括充裝腔,充裝腔兩端分別設(shè)有壓力閥塊和充氣閥塊,充裝腔內(nèi)設(shè)有安裝管,安裝管內(nèi)設(shè)有加熱管,加熱管連接加熱裝置,充裝腔外側(cè)壁設(shè)有刻槽。進(jìn)一步地,刻槽平行于充裝腔軸線。進(jìn)一步地,壓力閥塊上設(shè)有閥。
一種考慮射流方向的液態(tài)二氧化碳爆破方法,包括以下步驟:
A、使用上述致裂器,通過充氣閥塊向致列器的充裝腔充裝液態(tài)二氧化碳,液態(tài)二氧化碳充裝量采用下述公式計(jì)算:
其中,Eg為氣體的爆破能量,單位是J;p為致裂器內(nèi)二氧化碳?xì)怏w的**對壓力,單位是Pa;V為致裂器內(nèi)液態(tài)二氧化碳體積,單位是m3;k為二氧化碳**熱指數(shù),取1 .295;R為摩爾氣體常數(shù);ρ為密度:We為或巖石乳化當(dāng)量;Qe為1kg 或巖石乳化爆炸能量;n為致裂器內(nèi)二氧化碳摩爾數(shù),單位是mol;C、D和E分別為第三、四和五階無量綱維里系數(shù);c1~c10、d1~d10為常數(shù);e1~e4、a、b、f為無極性分子CH4的熱力學(xué)數(shù)據(jù);T1為無量綱溫度;T為氣體溫度;
ε為LJ勢參數(shù);為67 .21ml·mol?1,bo為67 .30ml·mol,w為對比態(tài)參量,通過確定各參數(shù)得到如公式(3)?(9)所示的VHL狀態(tài)方程,進(jìn)而確定公式(1)中的壓力p,從而確定液態(tài)二氧化碳爆破的巖石乳化的當(dāng)量;B、通過導(dǎo)線將致裂器的加熱裝置與相連;C、將致裂器置于炮孔內(nèi),刻槽朝向臨空面,然后將炮孔填埋;D、控制,開始起爆。
二氧化碳爆破有益是:本發(fā)明致裂器在充裝腔外側(cè)壁設(shè)置刻槽,刻槽處壁薄,爆破時(shí)該處側(cè)壁**破裂,由此實(shí)現(xiàn)了射流方向的控制。本發(fā)明爆破方法使用該致裂器,放置致裂器時(shí),使刻槽朝向臨空面,可實(shí)現(xiàn)定向爆破,提高了爆破有效能量利用率;本發(fā)明提出了液態(tài)二氧化碳充裝量的計(jì)算方法,以確定合理的充裝量,獲得預(yù)期的爆破。本發(fā)明避免了爆破振動和爆破飛石等有害效應(yīng),避免對近鄰在建或既有建(構(gòu))筑物的產(chǎn)生影響;本發(fā)明爆破物質(zhì)為液態(tài)二氧化碳,材料來源廣泛,運(yùn)輸、儲存方便,數(shù)高,且液態(tài)二氧化碳爆破時(shí)不會產(chǎn)生有害氣體,不產(chǎn)生環(huán)境污染;同時(shí),本發(fā)明提高了施工效率,降低了工程成本。