為了探究軸向單縫偏心藥柱在掏槽爆破中爆炸應(yīng)力波傳播規(guī)律和裂紋擴(kuò)展情況,采用水泥砂漿模型試塊開展模型爆破試驗(yàn),采用超動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)試系統(tǒng)對(duì)爆炸應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量。結(jié)果表明:在相同爆心距下,背對(duì)切縫側(cè)A測(cè)點(diǎn)僅為正對(duì)切縫側(cè)B測(cè)點(diǎn)峰值應(yīng)力的73.82%;一定角度范圍內(nèi),峰值應(yīng)力隨偏轉(zhuǎn)角度的增大而減小,偏轉(zhuǎn)角度為0°時(shí)峰值應(yīng)力最大,偏轉(zhuǎn)角度為60°處峰值應(yīng)力是偏轉(zhuǎn)角度為30°處的74.39%,峰值應(yīng)力在0°到60°范圍內(nèi)最大衰減達(dá)到32.74%;正對(duì)切縫方向產(chǎn)生一條貫通炮孔的主裂紋,裂紋發(fā)育優(yōu)于其他方向,且切縫方向沒有明顯的細(xì)小裂紋,這表明軸向單縫偏心藥柱具有良好的定向斷裂能力。

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圖1應(yīng)變片分布位置

試驗(yàn)采用水泥砂漿模型模擬巖石在單縫偏心切縫藥柱爆炸作用下的性能,首先利用超動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)試系統(tǒng)測(cè)試預(yù)埋測(cè)點(diǎn)處應(yīng)變片應(yīng)變,再通過數(shù)據(jù)處理分析,研究單縫偏心藥柱爆炸應(yīng)力波在測(cè)點(diǎn)的分布特點(diǎn)。模型中共放置了5個(gè)應(yīng)變磚,其中切縫側(cè)放置4個(gè),分別為正對(duì)藥包切縫方向60mm處設(shè)置測(cè)點(diǎn)B,正對(duì)藥包....

圖2應(yīng)變磚埋置及模型澆筑

模具使用直徑600mm、高300mm的鋼模板,水泥為安徽淮南“八公山”牌普通硅酸鹽水泥,為了防止出現(xiàn)爆炸應(yīng)力波在模型水泥內(nèi)進(jìn)行反射、折射等影響,澆筑時(shí)未采用粗骨料。按照PO32.5水泥∶細(xì)砂∶水的配比為1∶4∶1澆筑成高300mm,半徑300mm的圓柱體模型試塊....

圖3物理力學(xué)性能測(cè)試

切縫管采用尼龍材質(zhì)制成,其特點(diǎn)是抗壓、抗拉強(qiáng)度高,韌性好。如圖4所示,取長(zhǎng)100mm、外徑10mm、內(nèi)徑6.5mm的尼龍管,內(nèi)壁為偏心結(jié)構(gòu),外壁最薄處1mm,最厚處2.5mm,切縫放在薄弱面處,這樣可以減少爆炸后克服藥包做功,切縫寬度為2mm。為防止裝藥外溢,將底部和切....

圖4軸向單縫偏心藥柱

表1試塊的物理力學(xué)參數(shù)Table1Physicalandmechanicalparametersoftestblock密度/(g?cm-3)彈性模量/GPa泊松比抗壓強(qiáng)度/MPa抗拉強(qiáng)度/MPa縱波波速/(m?s-1)2.121.2660.2....

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