一维爆炸应力波传播规律的试验方法及装置

摘要

钻爆法在我国工程施工应用中地位极为突出，为进一步控制岩石破碎效果并理解岩石爆碎过程中爆生气体的作用效果，提出一套一维爆炸应力波在介质中传播规律的试验方法和装置.该试验系统由爆炸加载装置、应变采集装置、高速摄影装置3个主要部分组成.使用红砂岩制备长杆试件，通过试验验证该试验方法和系统的可行性.结果表明，该试验方法和系统能较好地模拟爆炸荷载作用下介质中爆炸应力波的传播过程，且能避开应力波受到局域效应的影响范围，具有加载方式简单、能实现多种爆炸约束形式的特点.在同药量不同边界条件下，爆炸应力波于长边方向4倍于试件半径处达到均一，视为一维爆炸应力波.相同药量下爆炸应力波作用效果相同，对介质试件所施加的约束越强，爆生气体参与介质试件的爆炸过程越多.

关键词

一维应力波 / 爆炸荷载 / 约束条件 / 爆生气体

基金资助

国家自然科学基金项目(52227805); 国家重点研发计划项目(2021YFB3401501); 矿山灾害预防控制教育部重点实验室开放课题基金项目(JMDPC202103)