論數碼電子雷管在工程爆破中的應用

陳姍姍

摘要：針對爆破技術人員而言，要對爆破引爆技術予以創新，需要引進先進的技術。數碼電子雷管由于采用了先進的電子通信技術，不僅可以保證工程爆破質量，而且提高了施工安全性、可靠性。隨著數碼電子雷管生產技術的快速發展，其成本逐步降低，數碼電子雷管在工程爆破施工中的應用越來越廣泛，所以針對工程爆破中數碼電子雷管的應用技術進行研究是非常必要的。本文著重對數碼電子雷管在工程爆破中的應用進行探討。

關鍵詞：數碼電子雷管;工程爆破;應用

1數碼電子雷管的概念及其所發揮的功能

當前對數碼電子雷管在應用領域所發揮功能進行了深人研究，對數碼電子雷管的概念界定，并對其功能從應用的角度出發進一步探索，以更好地發揮其作用。在對數碼電子雷管進行實踐技術研究的過程中，對數碼電子雷管準確界定是非常必要的。數碼電子雷管也被稱為"數碼雷管"、"電子雷管"，就是應用芯片對起爆過程予以控制。數碼電子雷管所發揮的技術功能如下。

1.1雷管中安裝有芯片，控制技術良好，當雷管在起爆的過程中能夠有效控制，具有精準的延時控制功能，由此提高爆破控制質量。

1.2在控制雷管爆破的時候使用電子技術，主要發揮內置的身份信息碼功能和起爆密碼的功能，確保爆破工程具有較高的安全性。

1.3數碼電子雷管應用通信技術發揮其控制功能，可以自動控制其自身的功能以及有關的性能，發揮技術指標作用，各項功能都是自動化運行，通過通信模塊就可以將起爆系統與外部控制設備之間建立通信聯系，使得爆破的整體控制質量有所提高。

2數碼電子雷管的優點和缺點

2.1數碼電子雷管的優點

數碼電子雷管在工程爆破施工過程中的應用日趨成熟，而且成本也隨著應用推廣規模的擴大而逐步降低。在爆破環境相同的情況下，應用傳統的工業雷管爆破技術要比數碼電子雷管更加浪費，而且爆破的安全性無法保證。主要是由于數碼電子雷管存在以下幾方面的優點。其一，傳統雷管有段位方面的限制，數碼電子雷管則沒有這方面的問題。如果爆破的范圍及使用數量非常大，不會被重段問題所影響，爆破時，各個孔的延期爆破時間間隔從幾毫秒到幾十毫秒。由于時間間隔較短，導致炮孔爆破過程中產生的能量場之間相互影響，爆破效果得以提高，還可以使得爆破地震效應減少，避免造成沖擊波危害和飛石危害。數碼電子雷管使逐孔微差爆破技術理念得以實現。其二，數碼電子雷管在設置微差時間的時候可以通過技術手段實現，在爆破的過程中將產生的應力充分利用起來，可以減少大塊率，較大程度地減少二次破碎或二次解小的工作量，優化爆破質量及效率，從另一層面節約爆破施工成本。其三，在構建爆破網路時，電子雷管還有一個突出的技術優勢，就是能夠實現遠程監控，相較于傳統工業雷管，能夠更好地實現起爆網路的檢查工作。連接了爆破網路之后，技術人員在安全的環境中將遠程數碼設備充分利用起來，對爆破網絡連接實施"一鍵檢測"，使得爆破工程有較高的安全性。其四，數碼電子雷管采用芯片作為延期元件，相較于傳統雷管中的鉛柱式延期元件，在爆破施工后，消除了重金屬鉛、鉻等對環境的危害。

2.2數碼電子雷管的缺點

數碼電子雷管中的核心組件芯片，不僅對雷管的起爆時間、延期時間以及引火藥頭輸出的能量加以控制，還可以用于測試雷管的身份信息、起爆的密碼以及元件的電性能等。但是，如果芯片設計不合理，或者對其內部電容充電不足，其控制功能就無法充分發揮出來。當前數碼電子雷管的各生產廠家對操作流程、線夾以及腳線等方面都沒有形成統一標準，嚴重阻礙了電子雷管的廣泛使用。其三，使用人員過于強調簡便操作，就會使得廠家從客戶的要求出發將起爆系統中更多必要功能剔除，公安部門無法監督管理，甚至會產生盲炮現象。

3論數碼電子雷管在工程爆破中應用策略

3.1解決母線規格不匹配的問題

數碼電子雷管究其構成，主要包括腳線（含線夾）、芯片、引火藥頭、基礎雷管。生產廠家不同，芯片、腳線等關鍵原材料存在不一致性。線夾中切刀縫隙也是不同規格，組網連線時，所使用的母線線徑如果與切刀縫隙之間匹配度不夠，電子雷管線夾金屬件與爆破母線之間無法導通，就會導致雷管在網路中連接存在不穩定性，甚至會產生隨機離線的問題。這就需要爆破母線線徑與線夾匹配，而且母線線芯材質為銅芯。比如，在 2019 年，某工程的爆破施工中使用電子雷管，作業單位所采購的母線直徑是0.5m毫米，組網的過程中處于不同位置的雷管會產生離線的問題。經過與產品廠家的技術人員溝通，才知道該產品的電子雷管母線直徑為 0.6 毫米，由此出現接觸不良的狀況。經過對母線更換之后，組網正常，沒有出現離線的狀況。

3.2小斷面水爆破環境盲炮問題

在普通露天大斷面工程的爆破施工中應用電子雷管，通常是沒有問題的。隨著電子雷管的推廣，小斷面工程爆破中使用這種雷管，包括井下爆破施工、隧道爆破施工以及孔樁爆破施工等等，都存在一些問題。產生這種現象的主要原因是小斷面作業環境中，孔的間距比較小，先起爆炮孔會破壞到未起爆雷管芯片，還會對引火藥頭造成一定程度的破壞，就會出現盲炮的問題。隧道環境和井下環境都非常復雜，電子芯片會受到震動、雜散電流、電磁場等的干擾，發生盲炮的幾率就會很高。

3.3進一步解決監管平臺的問題

由于監督管理平臺不能很好地發揮作用，就會出現工作碼下載異常的問題，或者起爆記錄不能順利上傳。各個地區進行多次爆破作業的時候，出現了這樣的問題，工程爆破施工就不能正常展開，即便雷管下孔，也無法正常起爆。只能通過監管平臺與技術人員聯系，對系統故障問題予以解決。

3.4加強數碼雷管產品質量服務

數碼電子雷管生產企業不同，生產工藝及使用方式也存在著差別。從不同企業的生產方式來看，包括手工操作的生產方式、全自動化生產方式以及半自動化生產方式，導致所生產的產品質量存在不同，安全可靠性也 存在差異。比如，2020 年，某施工現場對一發電子雷管的檢測失敗，經分析判定是內部焊接位置存在短路的問題，之后該雷管被銷毀處理，并進行 了備案處理。

3.5對炮孔布置、裝藥結構、起爆網路合理設計

在布置炮孔時，要充分考慮到爆破現場的實際條件。在爆破工程中通常采用三角形布孔，也就是梅花形布置。當進行巖石爆破的時候，需要布置2 排孔。炮孔采用連續裝藥、雙藥包的起爆方式。具體操作中，在炮孔中裝好散裝乳化炸藥，應用起爆具進行起爆。使用電子雷管引爆起爆具。對起爆具一個一個地放置，第一個起爆具放置在距離距孔底部 l 米的位置，第二個起爆具放置在距離藥柱頂端 2 米的位置，裝藥的長度是 8.5 米。在設計起爆網絡的時候應用電子雷管孔內微差分段設計，起爆也是分段進行。逐孔起爆需要考慮到現場的實際情況。在孔外的電子雷管應用銅腳線并聯。

結束語

通過上面的研究可以明確，爆破技術不斷創新，現在的工程爆破施 工中開始應用技術先進的數碼電子雷管，其與傳統雷管相比較，不需要 考慮段位限制的問題，可以實現孔微差爆破技術理念，對爆破現場能夠 遠程監控，爆破之后產生的地震效應也大大降低。在工程爆破中應用數碼電子雷管，還需要解決母線規格不匹配的問題、避免小斷面水爆破環境盲炮問題，對于監管平臺的問題進一步解決，使得數碼電子雷管產品質量服務得以加強。

參考文獻：

[1]葉春雷.鄭德明.戴春陽.等.復雜環境下數碼電子雷管在土石方爆破工程中的應用[J].爆破.2019.36（04）：76-79、95.

[2]劉慶.張程嬌.郝亞飛.等.數碼電子雷管在某露天礦爆破中的應用[J].工程爆破.2019.25（02）：67-72.