不耦合装药结构作用机理_经营动态
研究表明,在其他条件相同时,不耦合装药爆破施工效果与不耦合程度和不耦合充填介质材料有关。

耦合装药时,炸药与炮孔壁接触,炸药爆破产生的瞬时冲击荷载作用在炮孔壁上,造成炸药周边岩石压碎、甚至熔化,形成破碎区。在破碎区外,应力波到达时岩石径向扩张,引起切向拉应力,并积蓄弹性变形能;应力波离开后,积蓄的弹性应变能释放,岩石发生向心运动,引起径向拉应力,当超过岩石的极限抗拉强度时,将在岩石中产生裂缝,形成破坏区。
在破坏区外,爆破产生的能量大部分在传播过程中已衰减,只能引起岩石的振动而不发生破坏,这个区域称作震动区。粉碎区的形成将消耗炸药大部分的能量,使用于破岩的能量将大大减少,这将减小爆破效率并增大炸药的用量;破碎区生成的细小颗粒,可能会堵塞之前已经开裂的裂缝,减弱爆轰气体的劈尖效应;为其他一些爆破伴生的危害提供能量,增大爆破风险。工程爆破中应采取适当措施避免形成过大的破碎区,减小装药量,从而减小地面的爆破震动效应。
径向不耦合装药时,炸药包与炮孔壁之间存在由空气、水或其他惰性材料组成的间隔介质。炸药爆炸时由于间隔介质的存在,能降低作用在炮孔壁的冲击荷载减小破碎区的范围,提高炸药爆炸能量的利用率,并减小地面的爆破震动效应。本文模拟时,采用水作为炸药与炮孔壁之间的间隔介质,下面简要介绍以空气为不耦合材料时,炸药在岩石中的爆炸过程。
炸药爆炸产生高温、高压的爆轰产物在炸药和炮孔壁之间的空气中向外膨胀。在向外膨胀过程中,炸药附近空气由于受到强烈压缩,形成强烈的冲击波并向外传播。
由于空气和岩石材料性质的差别,空气冲击波到达空气和炮孔壁交界面时会发生反射和折射。前人研究表明,炮孔壁处的压力大约为入射冲击波压力的几倍,炸药包直径不变时,炮孔的直径越大,空气和岩石交界面的折射冲击波的峰值压力越小,形成的压碎区范围就越小,炸药爆炸能量的利用率就越高。
在进行爆破作业时,应用爆破有害效应监测系统Blast-VS做好爆破安全监测,根据监测数据反馈,确定不耦合系数不同爆破引起路基中的最大振速,以此调整爆破施工效果,是施工安全的保障,也使爆破作业更加高效的完成。











