CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN NỔ MÌN KHAI THÁC ĐÁ ĐẮP ĐẬP 27
2.2 V ật liệu nổ trong xây dựng
Vật liệu nổ trong xây dựng bao gồm thuốc nổ, các thiết bị và vật liệu gây nổ như kíp nổ (kíp điện, kíp lửa, kíp phi điện), dây cháy chậm, dây nổ, thuốc mồi nổ, máy bắn mìn… Ngày nay, thuốc nổ và vật liệu nổ sử dụng trongxây dựng rất phổ biến, đa dạng và an toàn.
2.2.1 Thuốc nổ
Ở Việt Nam, trước đây chủ yếu sử dụng các loại thuốc nổ và phương tiện gây nổ của Trung Quốc, Liên Xô, Ba Lan. Hiện nay, các Công ty công nghiệp hóa chất mỏ của Việt Nam đã sản xuất được các loại thuốc nổ: An fo, An fo chịu nước, AĐ1, ZECNO, nhũ tương NT13, EE31, Superdyne, P3151, P113… thuốc mồi nổ: VE05, Petolite, Power Prime,... dây cháy chậm, kíp nổ thường (kíp lửa), kíp điện, dây nổ để phục vụ nhu cầu trong nước.
Trong công tác xây dựng công trình thuỷ lợi các yêu cầu cần thiết đối với thuốc nổ như sau:
- Phải đủ mạnh;
- Không quá nhạy, dễ bảo quản và vận chuyển;
35
- Ổn định, khó biến chất, có thể bảo quản lâu trong điều kiện khó khăn; - Kỹ thuật sử dụng đơn giản và an toàn khi nổ;
- Giá thành rẻ.
Một số loại thuốc nổ thường dùng.
Căn cứ vào tính năng, tác dụng người ta chia làm 3 loại:
Loại 1: Khả năng đập vụn đá yếu nhưng có thể làm đá văng đi xa.
Loại 2: Khả năng đập vụn đá lớn nhưng khả năng làm văng xa yếu.
Loại 3: Thuốc nổ mạnh độ nhạy cao thường dùng chế tạo kíp nổ, đây nổ.
Amônit: gồm NH4NO3 (Nitơrat Amôn) trộn thêm một số loại thuốc nổ khác và các chất dễ cháy. Loại thuốc nổ này an toàn nhưng dễ hút ẩm làm giảm tác dụng nổ;
Đinamit: gồm C3H5(ONO2)3 (nitrô glyxêrin). Loại thuốc nổ này có mật độ lớn, không hút ẩm, có thể nổ trong nước, khả năng đập vỡ lớn có thể dùng phá đá rắn. Nhưng loại thuốc này có nhược điểm lớn là đổ mồ hôi: các giọt nitrôglyxêrin tách ra nằm ở bề mặt, dễ nổ khi ở nhiệt độ dưới 80C. Thuốc không bảo quản được lâu;
Trôtin: gồm C6H2(NO2)3CH3 gọi tắt là TNT (Trinitrô tôluen). Loại này ổn định và an toàn nhưng sinh nhiều khí độc CO, ở Việt Nam và nhiều nước đã cấm dùng.
Hiện tại, hệ thống tiêu chuẩn và qui chuẩn quốc gia đã qui định chi tiết tính năng, công tác an toàn trong sử dụng: Danh mục vật liệu nổ công nghiệp được sản xuất và sử dụng tại Việt Nam [4]; Sản xuất vật liệu nổ công nghiệp [5]; QCVN 02:2008/BCT [6]; Đo tiếng ồn [7], [8]; Rung động [8]; TCVN 7197 : 2002 Thuốc nổ nhũ tương P113L dùng cho mỏ lộ thiên [9]; TCVN 7198 : 2002 Thuốc nổ nhũ tương P113 dùng cho mỏ hầm lò không có khí và bụi nổ [10]….
Các cơ sở sản xuất thuốc nổ và vật liệu nổ do các nhà máy của Bộ Quốc Phòng, ví dụ như nhà máy Z121.
36 2.2.2 Các thiết bị gây nổ
Các thiết bị gây nổ bao gồm: dây cháy chậm, các loại kíp, dây nổ và máy nổ mìn.
Ngoài ra khi nổ phá bằng dòng điện còn cần một số thiết bị khác như đồng hồ đo điện, cầu giao ….
Dây cháy chậm: có đường kính bằng (5÷7)mm, bên trong là thuốc nổ đen đã được nén chặt, bao bọc bên ngoài là lớp giấy hoặc vải để bảo vệ; ngoài cùng là lớp chống ẩm bằng mattit, bitum hoặc chất dẻo.
Hình 2.5 Cấu tao kíp nổ
a) Sơ đố cấu tạo kíp lửa; b) Sơ đồ cấu tạo kíp điện
Kíp lửa: có đường kính khoảng 7mm, dài gần 5cm, bên ngoài là vỏ kim loại, bên trong là thuốc nổ mồi được nén chặt. Một đầu kíp có dạng lõm để tập trung năng lượng khi kíp được kích nổ, đầu còn lại có lỗ để cắm dây cháy chậm vào.
Kíp điện: tùy theo thời gian nổ của kíp mà người ta chia thành 3 loại kíp khác nhau:
kíp tức thời, kíp vi sai, kíp nổ chậm. Kíp điện thường có cấu tạo gồm các bộ phận chính: vỏ kíp, dây tóc điện, thuốc bắt lửa, thuốc nổ mồi, thuốc cháy chậm (đối với kíp vi sai và kíp nổ chậm). Khi dùng kíp nổ cần chú ý đến cường độ dòng điện phải đủ lớn để gây nổ kíp.
Dây nổ: có hình dạng gần giống dây cháy chậm, bên ngoài được quấn chỉ đỏ hoặc màu đỏ để phân biệt với dây cháy chậm. Lõi dây nổ là các loại thuốc nổ như têtrin, fuyminat thủy ngân.
37
Khi kíp nổ hay bao thuốc nổ sát ngay cạnh dây nổ nổ thì trong lõi dây phát sinh phản ứng nổ và truyền đi theo chiềudài dây với vận tốc (7÷8) km/h.
Máy nổ mìn: có kiểu tụ điện được sử dụng phổ biến nhất trong xây dựng. Máy tạo ra dòng xung cung cấp dòng điện cho các kíp điện. Trong trường hợp không có kíp điện vi sai thì có loại máy nổ mìn vi sai thay thế.