武汉理工大学：《爆破工程》第四章 岩石爆破作用原理

第四章岩石爆破作用原理 在铁路建设、水利工程、 采矿工程以及其它土石方工 程中,爆破是目前应用最为 广泛、最为有效的一种破岩 手段。为了优化爆破参数 必须了解岩石在爆破作用下 的破碎机理、装药量的计算 原理以及各种相关因素对爆 破效果的影响。 施工人员正在钻孔

在铁路建设、水利工程、 采矿工程以及其它土石方工 程中，爆破是目前应用最为 广泛、最为有效的一种破岩 手段。为了优化爆破参数， 必须了解岩石在爆破作用下 的破碎机理、装药量的计算 原理以及各种相关因素对爆 破效果的影响。 第四章 岩石爆破作用原理 施工人员正在钻孔

博武 莱汉 进理 高大 速 公爆 路破 边研 坡究 光所 面在 山1东博兼高速公路 爆山 高边光面爆做 破东 录像资料由武汉理工大学爆破研究所提供

录像资料由武汉理工大学爆破研究所提供 武汉理工大学爆破研究所在山东 博莱进行高速公路边坡光面爆破

由于岩石是一种非均质、各向异性的介质, 爆炸本身又是一个高温高压高速的变化过程,炸 药对岩石破坏的整个过程在几十微秒到几十毫秒 内就完成了,因此研究岩石爆破作用机理是一项 非常复杂和困难的工作

由于岩石是一种非均质、各向异性的介质， 爆炸本身又是一个高温高压高速的变化过程，炸 药对岩石破坏的整个过程在几十微秒到几十毫秒 内就完成了，因此研究岩石爆破作用机理是一项 非常复杂和困难的工作

钻孔工人正在进行光面爆破的钻孔一

钻孔工人正在进行光面爆破的钻孔

随着测试技术的进步,相关科学的发展和引 入,以及各类工程对爆破规模和质量要求的不断 提高,岩石爆破作用原理的研究取得了许多新的 进展,建立了一些新的学说和理论体系,提出了 很多计算模型和计算公式,尽管这些研究成果还 不很完善,但它们基本上反映了岩石爆破作用中 的某些客观规律,对爆破实践具有定的 义和应用价值

随着测试技术的进步，相关科学的发展和引 入，以及各类工程对爆破规模和质量要求的不断 提高，岩石爆破作用原理的研究取得了许多新的 进展，建立了一些新的学说和理论体系，提出了 很多计算模型和计算公式，尽管这些研究成果还 不很完善，但它们基本上反映了岩石爆破作用中 的某些客观规律，对爆破实践具有一定的指导意 义和应用价值

第一节岩石爆破破碎原因的几种学说 爆轰气体压力作用学说( explosion gas failure theory) 这种学说从静力学观点出发,认为岩石的破碎主 要是由于爆轰气体( explosion gas)的膨胀压力引 起的。这种学说忽视了岩体中冲击波和应力波 ( stress wave)的破坏作用,其基本观点如下:

第一节 岩石爆破破碎原因的几种学说 一、爆轰气体压力作用学说( explosion gas failure theory) 这种学说从静力学观点出发，认为岩石的破碎主 要是由于爆轰气体（explosion gas）的膨胀压力引 起的。这种学说忽视了岩体中冲击波和应力波 （stress wave）的破坏作用，其基本观点如下：

某待爆破的山体

某待爆破的山体

药包爆炸时,产生大量的高温高压气体, 这些爆炸气体产物迅速膨胀并以极高的压力 作用于药包周围的岩壁上,形成压应力场 当岩石的抗拉强度低于压应力在切向行生的 拉应力时,将产生径向裂隙

药包爆炸时，产生大量的高温高压气体， 这些爆炸气体产物迅速膨胀并以极高的压力 作用于药包周围的岩壁上，形成压应力场。 当岩石的抗拉强度低于压应力在切向衍生的 拉应力时，将产生径向裂隙

作用于岩壁上的压力引起岩石质点的径向位 移,由于作用力的不等引起径向位移的不等,导 致在岩石中形成剪切应力。当这种剪切应力超过 岩石的抗剪强度时,岩石就会产生剪切破坏。当 爆轰气体的压力足够大时,爆轰气体将推动破碎 岩块作径向抛掷运动

作用于岩壁上的压力引起岩石质点的径向位 移，由于作用力的不等引起径向位移的不等，导 致在岩石中形成剪切应力。当这种剪切应力超过 岩石的抗剪强度时，岩石就会产生剪切破坏。当 爆轰气体的压力足够大时，爆轰气体将推动破碎 岩块作径向抛掷运动

某山体爆破

某山体爆破