多点聚能射流发生器的原理及应用研究

发布时间：2021-08-25 23:01

　　多点聚能射流是指通过在装药壳体上设置多个横向药型罩从而引发若干个多向聚能射流的成型装药结构,是聚能装药在工程应用领域的又一突破性进展。该射流发生装置把炸药内能通过药型罩转化成聚能射流的动能,使原有的炸药冲击波和高压气体破岩机理转换为聚能射流致裂、爆生气体拉力破岩过程。利用金属射流的高侵彻性能和岩石的弱抗拉能力达到提高破岩效率和能量利用率,同时降低爆破振动的目的。在隧道掘进爆破施工和台阶式中深孔爆破中,掏槽孔利用率低、爆破震动危害大以及残留根底的现象严重影响施工质量和效率,造成上述现象的共同原因为炮孔底部岩石夹制性大、自由面狭小,而且炸药做功能力不足。传统方式通过增加炸药使用量来提高作用效果,但是这又反过来提高了振动及爆破危害。本文基于聚能射流形成及射流破岩机理,结合炮孔具体形态,首先确定射流发生器的基本形态为圆柱状结构同时实现纵向射流。实验主要采用线性圆管药型罩（JPT-C）和锥形罩（JPT-P）两种形态药型罩。针对JPT-C型射流发生器,依次采用雷管壳、紫铜管、铝管作为药型罩,分别以钢板和钢管为靶板,研究药型罩材质对聚能射流的产生机理和作用效果的影响。最后,在自浇筑混凝土模型靶上验证... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

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图丨.1不同长度險道建设用时对比图1851Hoosac1857MontCems1872StGortiard2005太行山隆道ESS3长度/kmcmn工期/年 线性（长度/km) 线性(工册年）

(1)楔形掏槽。楔形掏槽通常由对称的两到六排倾斜炮孔组成。根据炮孔在掌子面上的分布形态又分为垂直楔形掏槽(见图1.2a)和水平楔形掏槽(见图1.2b)两种。水平楔形掏槽方式打孔工作量相对较大，多用在开挖断面较宽或者水平节理、层理要求高的掘进工程中，常规工程中主要以垂直楔形掏槽为主。炮孔同工作面的夹角通常取为a=55°?75°，每对梅槽炮孔孔底间距一般取L=20cm?30cm。爆破后形成楔形槽腔。(2)锥形掏槽(见图1.2c)。锥形掏槽的各掏槽炮孔以相等或近似相等的角度向槽底集中，但各炮孔并不相互贯通，爆破后形成锥形槽。适用于/>8的硬岩，其掏槽成型效果较好，易于清濟，但钻孔工作量大，较少使用。(3)扇形掏槽(见图1.2d)。扇形掏槽多用于处理煤层或半煤层中的软弱夹层，其掏槽炮孔的倾角和深度各不相同。并且扇形掏槽需要使用多段延时雷管

图1.4台阶爆破超深示意图


本文编号：3363028