二氧化碳爆破技術(shù)的核心原理是利用液態(tài)二氧化碳的物理相變。將液態(tài)二氧化碳充裝在特制的爆破管內(nèi)，爆破管內(nèi)設(shè)有加熱裝置。當(dāng)通過電子激發(fā)裝置啟動(dòng)加熱裝置時(shí)，液態(tài)二氧化碳迅速吸收熱量，從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)。由于氣態(tài)二氧化碳的體積遠(yuǎn)大于液態(tài)二氧化碳，在密閉的爆破管內(nèi)，氣體體積急劇膨脹，產(chǎn)生強(qiáng)大的壓力。當(dāng)壓力達(dá)到爆破管上定壓片的設(shè)定壓力時(shí)，定壓片破裂，高壓氣體瞬間從爆破管的排氣孔噴出，形成強(qiáng)大的沖擊力和壓力波，作用于周圍的巖石，使其破碎。

二氧化碳爆破設(shè)備及配套設(shè)施
（一）爆破管
爆破管是二氧化碳爆破的核心設(shè)備，通常由高強(qiáng)度的鋼管制成，以承受爆破時(shí)產(chǎn)生的高壓。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，包括液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)存腔、加熱裝置放置區(qū)域、定壓片和排氣孔等部分。不同規(guī)格的爆破管適用于不同的工程需求，管徑和長(zhǎng)度的選擇取決于巖石的硬度、爆破規(guī)模等因素。例如，對(duì)于較堅(jiān)硬的巖石和大規(guī)模的洞采掘進(jìn)工程，可能需要使用管徑較大、長(zhǎng)度較長(zhǎng)的爆破管，以足夠的爆破能量。
（二）激發(fā)裝置
激發(fā)裝置的作用是為加熱裝置提供能量，使其迅速升溫，引發(fā)液態(tài)二氧化碳的相變。常見的激發(fā)裝置有電子激發(fā)器，它通過電池或外接電源提供電能，具有操作方便、激發(fā)速度快、激發(fā)時(shí)間可控制等優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，激發(fā)裝置的穩(wěn)定性和可靠性至關(guān)重要，直接影響到爆破的效果和安全性。
（三）液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)存與輸送設(shè)備
液態(tài)二氧化碳需要儲(chǔ)存在的儲(chǔ)存罐中，儲(chǔ)存罐通常采用的鋼材制作，并具備良好的保溫性能，以確保液態(tài)二氧化碳在儲(chǔ)存過程中保持低溫狀態(tài)。輸送設(shè)備則負(fù)責(zé)將液態(tài)二氧化碳從儲(chǔ)存罐輸送到爆破管中，一般包括管道、閥門和泵等部件。在輸送過程中，要嚴(yán)格控制液態(tài)二氧化碳的流量和壓力，防止泄漏和溢出，確保輸送過程的安全和穩(wěn)定。
（四）配套設(shè)施
除了上述主要設(shè)備外，二氧化碳爆破還需要一些配套設(shè)施，如鉆孔設(shè)備用于在巖石上鉆出合適的炮孔；檢測(cè)設(shè)備用于檢測(cè)爆破管的密封性、液態(tài)二氧化碳的充裝量等參數(shù)，確保設(shè)備和材料符合要求；防護(hù)設(shè)備如安全帽、防護(hù)眼鏡、防護(hù)服等，為施工人員提供必要的安全防護(hù)。

傳統(tǒng)炸藥爆破會(huì)產(chǎn)生大量的有害氣體和粉塵。爆炸過程中，炸藥中的化學(xué)成分發(fā)生復(fù)雜的反應(yīng)，會(huì)生成一氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等有害氣體。這些氣體不僅會(huì)污染大氣環(huán)境，還會(huì)對(duì)人體健康造成嚴(yán)重危害，如導(dǎo)致呼吸道疾病、中毒等。同時(shí)，爆破產(chǎn)生的粉塵會(huì)彌漫在空氣中，形成揚(yáng)塵污染，降低空氣質(zhì)量，影響周邊居民的生活質(zhì)量。長(zhǎng)期的粉塵污染還會(huì)對(duì)周邊的生態(tài)環(huán)境造成破壞，影響植被生長(zhǎng)和動(dòng)物的生存。

在礦山開采、隧道挖掘等洞采工程領(lǐng)域，掘進(jìn)工作是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的爆破技術(shù)，如炸藥爆破，雖然能在一定程度上滿足掘進(jìn)需求，但存在諸多弊端，如安全隱患大、環(huán)境污染嚴(yán)重、對(duì)周邊巖體擾動(dòng)大等。隨著科技的不斷進(jìn)步和社會(huì)對(duì)安全生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)要求的日益提高，一種新型的爆破技術(shù)——二氧化碳爆破技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，并逐漸在洞采掘進(jìn)中得到應(yīng)用。二氧化碳爆破技術(shù)以其特的優(yōu)勢(shì)，為洞采掘進(jìn)帶來了新的發(fā)展機(jī)遇，有望成為未來洞采工程中的主流爆破技術(shù)。

炸藥屬于易燃易爆物品，其生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存和使用都受到嚴(yán)格的管制。使用炸藥進(jìn)行爆破作業(yè)需要辦理繁瑣的審批手續(xù)，涉及多個(gè)部門的監(jiān)管，審批時(shí)間長(zhǎng)，程序復(fù)雜。這在一定程度上影響了工程的進(jìn)度和效率。

炸藥爆破產(chǎn)生的強(qiáng)大沖擊力會(huì)對(duì)周邊的巖體造成較大的擾動(dòng)，容易引發(fā)巖體的松動(dòng)、塌方等問題。這不僅會(huì)增加支護(hù)成本和施工難度，還會(huì)對(duì)洞采工程的長(zhǎng)期穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。在一些地質(zhì)條件復(fù)雜的區(qū)域，這種擾動(dòng)可能會(huì)引發(fā)更嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害，如山體滑坡、泥石流等