不耦合系數(shù)對爆破效果影響的分析

不耦合系數(shù)對爆破效果影響的分析不耦合系數(shù)對爆破效果影響的分析不耦合系數(shù)對爆破效果影響的分析V:1.0精細整理，僅供參考不耦合系數(shù)對爆破效果影響的分析日期：20xx年X月不耦合裝藥對爆破的影響裝藥在炮孔內(nèi)的安置方式稱為裝藥結果，它是影響爆破效果的重要因素。最常采用的裝藥結構形式有：耦合裝藥——藥包直徑與孔徑直徑相同，藥包與孔壁之間不留間隙。不耦合裝藥——藥包直徑小于炮孔直徑，藥包與炮孔壁之間留有間隙。連續(xù)裝藥——炸藥在炮孔內(nèi)連續(xù)裝填，不留間隙。間隔裝藥——炸藥在炮孔內(nèi)分段裝填，裝藥之間由炮泥、木墊或空氣柱隔開。藥包與孔壁的不耦合程度用不耦合系數(shù)來表示，即炮孔直徑與藥包直徑的比值：R耦合=d孔/d藥從公式中看出，當R=1，藥包與孔壁完全耦合；當R＞1時，藥包與孔壁不耦合，說明藥包與孔壁間存在空氣間隔，由于炸藥與巖石的波阻抗均為空氣的波阻抗的10000倍，在不耦合情況下，爆炸能量從炸藥傳播到空氣，再由空氣傳播到巖石的過程中嚴重衰減。由于考慮裝藥的可行性問題，只要藥包和孔壁之間存在空氣間隙，這種損失不可避免。不耦合系數(shù)對應變的影響在石灰石中采用密度為cm3和爆速為6000m/s的硝化甘油炸藥進行爆破試驗，若改變不耦合系數(shù)R，則在距離爆源相同距離的地點測得的反應幅度值與R的關系，如圖1—1。可以看出，當R=1，孔壁巖體中的相對應變?yōu)?，當逐漸增大R時，應變幅值也逐漸下降。巖石的相對應變值近視與R的次冪成反比。不耦合系數(shù)R對切向最大應力的影響實驗是在鉛塊上進行，在鉛塊上鉆若干個直徑不同的炮孔，用直徑不變的DDNP炸藥做成藥包進行實驗。當改變不耦合系數(shù)R時，測得孔壁上的切向最大應力σ與不耦合系數(shù)R的關系如圖1—2所示。從圖紙得知，隨著R值增大，σ值呈指數(shù)函數(shù)下降不耦合系數(shù)R對切向應力的影響同樣以鉛塊進行實驗，測得孔壁上的切向應力隨時間的變化關系乳圖1—3，這種關系說明，當R=時，出現(xiàn)了陡峭的尖峰波面，當R增大至時，波形變平緩。由圖說明，當R=時，作用在孔壁的壓力主要是炮轟氣體產(chǎn)物的膨脹壓力。從上述實驗的結果同樣可以得出，當R＞1時，藥包爆炸時的爆轟波對孔壁的沖擊效應減緩，孔壁的最大切向應力急劇下降，這對爆破堅硬致密的巖石來說，是非常不利的。但對光面、預裂以及其他需要控制孔壁巖石過度粉碎的爆破來說，常借助增大不耦合系數(shù)來控制爆轟波對孔壁的沖擊作用綜上所述：目前地采廠人工打鉆炮眼孔徑為42cm，所用炸藥（乳化、硝銨）藥卷直徑為32cm，不耦合系數(shù)為。鑿巖臺車打鉆孔徑為45cm，不耦合系數(shù)為。針對于堅硬致密的巖石，不耦合系數(shù)越大，爆轟能量會越弱，切向應力越小，爆破效果也越差。經(jīng)過咨詢多位爆破人員意見，臺車打鉆不耦合系數(shù)，相比人工打鉆的系數(shù)，影響不會太大，且炸藥藥卷直徑較難改變，現(xiàn)場炮眼布置時，適當縮近炮眼距離即可。臺車的不耦合系數(shù)，有利于提高周邊孔的半孔率