文档介绍：2018/5/29
第五章岩石爆破理论
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主要内容
第五章岩石爆破理论
岩石爆破破坏基本理论
单个药包爆破作用
延长装药爆破作用
成组药包爆破时岩石破坏特征
炸药起爆能量平衡原理与装药量计算
影响爆破作用的主要因素
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第五章岩石爆破理论
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爆炸生成气体产物的膨胀作用
爆生气体膨胀作用理论
爆炸应力波反射拉抻
作用理论
爆生气体和应力波综合作用理论
第一节岩石爆破破坏基本理论(1)
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第五章岩石爆破理论
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反射拉应力波破坏作用
爆生气体膨胀作用理论
爆炸应力波反射拉抻
作用理论
爆生气体和应力波综合作用理论
(a)入射压力波波前;(b)反射拉应力波波前
岩石爆破破坏基本理论(2)
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第五章岩石爆破理论
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爆生气体膨胀作用理论
爆炸应力波反射拉抻
作用理论
爆生气体和应力波综合作用理论
岩石爆破破坏基本理论(3)
爆生气体和应力波综合作用理论的实质:
哈努卡耶夫把岩石按波阻抗值分为三类:
(1) 第一类岩石属于高阻抗岩石。其波阻抗为15~25MPa·s/m .
这类岩石的破坏,主要取决于应力波,包括入射波和反射波。
(2) 第二类岩石属于中阻抗岩石。其波阻抗为5~15MPa·s/m。
这类岩石的破坏,主要是入射应力波和爆生气体综合作用的结果
(3) 第三类岩石属于低阻抗岩石。其波阻抗小于5MPa·s/m。
这类岩石的破坏,以爆生气体形成的破坏为主。
岩体内最初裂隙的形成是由冲击波或应力波造成的,随后爆生气体渗入裂隙并在准静态压力作用下,使应力波形成的裂隙进一步扩展。爆生气体膨胀的准静态能量,是破碎岩石的主要能源。
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第五章岩石爆破理论
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爆炸应力波反射拉抻作用理论 的试验基础
水泥板的爆轰破坏
1—空气冲击波波阵面;
2—水泥板中冲击波波阵面;
3—水泥板
岩石杆件的爆破
板件爆破试验
1—装药孔 2—破碎区 3—拉裂区
4—震动区
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第五章岩石爆破理论
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第二节单个药包爆破作用
爆破的内部作用
1—径向裂隙 2—环向裂隙
Rc-药包半径;Rp-粉碎区半径;Rc-破裂区半径
内部作用
(1)粉碎区(压缩区)
(2)裂隙区(破裂区)
径向裂隙和环向裂隙的形成原理
径向压缩引起的切向拉伸
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第五章岩石爆破理论
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单个药包爆破外部作用(1)
外部作用
(1)反射拉伸波引起自由面附近岩石的片落
霍普金森效应的破碎机理
A—应力波合成的过程;B—岩石表面片落过程
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第五章岩石爆破理论
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单个药包爆破外部作用(2)
外部作用
(2)反射拉伸波引起径向裂隙的延伸
反射拉伸波对径向裂隙的影响
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第五章岩石爆破理论
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主应力 1和 2 的作用方向
单个药包爆破外部作用(3)
外部作用
(3)自由面影响下的应力场分析
岩体中任一点A的应力分析
拉伸应力 2达到极大值时 1和 2的方向
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第五章岩石爆破理论
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炸药在岩石中爆破的破坏过程
炸药爆炸后冲击波径向压缩阶段.
A
第一阶段
爆炸气体膨胀,岩石受爆炸气体超压力的影响,在拉伸应力和气楔的双重作用下,径向初始裂隙迅速扩大。
C
第三阶段
对应力波反射引起自由面处的岩石片落。
B
第二阶段