光面爆破在岩石工程中的应用
2012-08-15宋权
科技视界 2012年18期
宋 权
(大同煤矿集团地方煤炭有限责任公司 山西 大同 037003)
光面爆破就是一种能按设计轮廓线爆破岩体,使岩体爆破后壁面平整规则、断面符合设计要求并使围岩不受明显破坏的一种控制爆破技术。该技术源于瑞典,上世纪60年代,我国在吸取国外先进经验的基础上研究与推广光面爆破技术。至今,光面爆破成为控制开挖轮廓线的主要爆破方法之一。特别是光面爆破与锚喷支护相结合后,已成为井巷工程中一项重大技术改进。
1 光面爆破作用原理
光面爆破实质就是,在设计施工断面轮廓线上布置间距较小、相互平行的炮孔,控制每个炮孔的装药量,选用低密度和低爆速的炸药,应用不耦合装药结构同时起爆,使炸药的爆破作用产生在炮孔连线上的贯通裂缝,并沿各炮孔的连线即井巷轮廓线,将岩石崩落下来。关于光面爆破的破岩机理主要有:
1.1 应力波叠加理论
该理论认为周边眼同时起爆时,各炮眼的压缩冲击波以柱面波的形式向其四周作径向传播,并在相邻炮眼中心连线的中点相遇,则产生应力波的叠加,在交汇处,产生拉伸力(切向拉力),当合成引力超过岩石的抗拉强度时,岩体便被拉裂,在炮眼中心连线上形成裂缝,随后,沿着连心线向炮孔方向进一步扩展,最后形成平整的爆裂面。
1.2 静压力作用理论
该理论认为,由于空气间隔的缓冲作用,使作用在孔壁的冲击波波峰压力消失,然而爆轰气体产物在孔内却能较长时间地维持高压状态。……
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