使用靜態破碎劑的過程有哪些?
靜態破碎劑指凡經高溫煆燒以氧化鈣為主體的無機化合物,摻入適量外加劑***同粉磨制成的具有高膨脹性能的非爆破性破碎用粉狀材料。
隨著膨脹壓力的增大, 巖石的破碎發展過程如下: 裂縫的發生、發展、張開幅度的增大, 這是與普通炸藥破巖機理的區別。
假設在無限大的彈性體內有壹孔, 該孔半徑 , 內壁作用壓力, 此時任意半徑處的徑向拉伸應力 、切向拉伸應力。
當拉伸應力超過被破碎體的抗拉強度時,被破碎體便產生裂紋進而導致破碎。
由於破碎劑的膨脹壓力所產生的壓應力和垂直方向的拉應力的作用, 不僅在孔的周邊產生裂縫,而且破碎劑的膨脹壓力在裂縫發生後壹直持續下去。因此, 所發生的裂縫也繼續發展下去, 這樣依次不斷地發生新的裂縫。通常, 在單壹孔內產生的裂縫有2~4 條 。
巖石和混凝土都是脆性材料, 壹般巖石的抗拉強度約為5~10MPa ; 混凝土的抗拉強度約為2~6MPa , 而靜態破碎劑產生的壓力為40MPa 以上。因此, 只要合理的選擇鉆孔參數, 就能較容易的破碎混凝土和各種巖石。
在實際工程中, 通常采用同壹種孔徑、同壹藥劑, 同時裝藥。也就是說, 在任何時刻, 兩炮孔參數及作用效果是壹致的。
為了取得較大的σ值, 以促進裂紋的發展, 應盡可能增大孔徑並縮小孔眼間距。當有許多孔眼以等間距成排布置時, 被破碎體所受應力會得到加強, 在各孔眼之間就會呈現最大的壓應力和拉應力。由於孔眼軸心面上的拉應力的疊加, 使軸心面上的孔壁處的拉應力值最大, 並最先達到被破碎體的抗拉強度, 於是就會在孔眼軸心面的孔壁面處,最先開始產生徑向裂紋, 隨著膨脹壓力的增大, 裂紋逐漸加大加深。