在隧道爆破施工这一充满挑战的领域中,安全始终是重中之重。爆破瞬间所释放的巨大能量,虽能高效地破碎岩石,开辟出隧道的雏形,但也伴随着诸多危险,其中飞石飞溅、爆破冲击波扩散等问题,犹如高悬的达摩克利斯之剑,时刻威胁着现场人员的生命安全以及周边设施的完好。而矿用爆破炮被,作为一种看似简单却极为关键的防护装备,在这一过程中发挥着不可替代的作用,为隧道爆破施工筑牢了坚实的安全防线。
一、材质与结构:废旧资源的华丽变身
矿用爆破炮被主要取材于废旧轮胎,这一资源再利用的方式既环保又经济。工人首先运用专业工具,将废旧轮胎切割成宽度均匀的长条橡胶,这一过程需要精准把控切割尺寸,以确保后续编织的顺利进行。随后,通过特定的编织工艺,将这些橡胶条紧密交织在一起,形成一个坚固的网状结构。在编织完成后,为进一步增强炮被的整体稳固性,会在其四面用钢丝进行扎紧加固,使其在面对爆破强大冲击力时依然能够保持完整形态。部分炮被还会根据实际需求,在内部添加一些增强材料,如高强度纤维等,以提升其防护性能。
二、工作原理:多维度抵御爆破危害
阻挡飞石:当爆破发生时,炮被凭借其高强度的材质和紧密的编织结构,能够直接阻挡部分较大块飞石的冲击。飞石撞击到炮被上,会受到炮被的阻挡而改变飞行方向,无法肆意飞射出去,从而有效减少了飞石对周边人员和设备的伤害。
缓冲能量:良好的弹性和韧性是炮被的重要特性。当飞石撞击炮被时,炮被会像弹簧一样迅速发生形变,将飞石的动能转化为自身的弹性势能,随后再逐渐恢复原状。在这个过程中,炮被吸收和分散了大量的能量,极大地减弱了飞石的冲击力,降低其对周边环境和人员的伤害程度。
稳定覆盖:炮被自身具有一定重量,这使得它在面对爆破产生的强大气浪时,能够稳定地覆盖在炮孔位置,不易被气浪掀翻或吹离。持续稳定地发挥防护功效,确保了在整个爆破过程中对炮孔的有效防护。
三、在隧道爆破施工中的应用优势
狭小空间适应性强:隧道空间相对狭窄且封闭,爆破产生的冲击波和飞石在有限空间内更容易造成严重危害。矿用爆破炮被体积适中,可根据隧道掌子面的大小和形状进行灵活布置,能够有效地悬挂在隧道掌子面附近,全方位地阻挡飞石对后方施工设备和人员的伤害。
减弱冲击波危害:除了阻挡飞石,炮被还能在一定程度上减弱爆破冲击波对隧道围岩的破坏。冲击波作用在炮被上,其能量会被炮被吸收和分散一部分,从而降低了冲击波对围岩的冲击强度,有助于保护隧道围岩的稳定性,减少后续支护工作的难度和成本。
可重复使用降低成本:橡胶材质的炮被具有良好的耐磨性和稳定性,即使在恶劣的隧道施工环境中,经过多次爆破后仍能保持其防护性能。使用后只需进行简单的清洁和维护,即可再次投入使用,大大提高了设备的利用率,降低了隧道爆破施工的成本。