光面爆破和定向斷裂控制爆破技術(shù)是開(kāi)挖巖石的傳統(tǒng)做法，但隨著規(guī)模的不斷擴(kuò)大，安*要求不斷的提高，這種對(duì)邊坡保留巖石和隧道圍巖損壞較大的做法已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代化的要求。所有人們提出一種新的控制爆破技術(shù)--護(hù)壁爆破。而本文就是通過(guò)應(yīng)變測(cè)試研究光面護(hù)壁爆破和切縫護(hù)壁爆破技術(shù)的護(hù)壁效果。
試驗(yàn)采用JHDY動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)量分析系統(tǒng)，JH應(yīng)變片。在有機(jī)玻璃板（400mm*400mm*5mm）上進(jìn)行，炸藥選用疊氮化鉛，起爆用多通道脈沖點(diǎn)火器，護(hù)壁套管選用pvc塑料管。各裝置位置如下
圖1
動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)試結(jié)果及分析
爆炸加載后試件裂紋發(fā)展情況如圖2，光面護(hù)壁爆破和切縫護(hù)壁爆破動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)試峰值結(jié)果見(jiàn)表1，波形曲線見(jiàn)圖3。
圖2
表1
圖3
光面護(hù)壁爆破應(yīng)變測(cè)試結(jié)果分析
從表1和圖3可以看出，與孔心相同距離上的3號(hào)應(yīng)變片比2號(hào)應(yīng)變片峰值降低44.57%，4號(hào)應(yīng)變片比1號(hào)應(yīng)變片峰值降低43.37%，護(hù)壁面方向比臨空面方向應(yīng)變平均峰值降低45.31%，說(shuō)明護(hù)壁套管對(duì)護(hù)壁面方向介質(zhì)有明顯的保護(hù)作用。1號(hào)應(yīng)變片比2號(hào)應(yīng)變片峰值降低25.95%，4號(hào)應(yīng)變片比3號(hào)應(yīng)變片峰值降低28.30%，說(shuō)明護(hù)壁面方向應(yīng)變峰值比臨空方向衰減更快，爆炸對(duì)護(hù)壁面方向介質(zhì)的影響深度較小，有利于保護(hù)護(hù)壁面方向介質(zhì)少受爆破損傷破壞作用。
與炮孔的相同距離上，2號(hào)應(yīng)變片應(yīng)變初始值和峰值開(kāi)始出現(xiàn)時(shí)間都明顯早于3號(hào)應(yīng)變片，3號(hào)應(yīng)變片從應(yīng)變開(kāi)始出現(xiàn)到產(chǎn)生峰值經(jīng)歷了更長(zhǎng)時(shí)間，且3號(hào)應(yīng)變片峰值遠(yuǎn)小于2號(hào)應(yīng)變片峰值，說(shuō)明護(hù)壁面方向介質(zhì)變形比臨空面方向晚，變形更小，應(yīng)變波衰減更快。
從圖2（a）可以看出，預(yù)定開(kāi)裂方向有2條長(zhǎng)裂紋，明顯地將護(hù)壁面和臨空面隔開(kāi)，且臨空面方向比護(hù)壁面方向出現(xiàn)的裂紋更多、長(zhǎng)度更長(zhǎng)，這說(shuō)明在預(yù)定開(kāi)裂方向存在應(yīng)力集中，爆炸產(chǎn)生的沖擊波在該處得到了強(qiáng)化，有利于該方向的開(kāi)裂面的形成。
切縫護(hù)壁爆破應(yīng)變測(cè)試結(jié)果分析
1號(hào)應(yīng)變片位于雙層護(hù)壁套管一側(cè)（護(hù)壁面方向），2號(hào)應(yīng)變片位于單層護(hù)壁套管一側(cè)（臨空面方向），3、4號(hào)應(yīng)變片位于切縫方向上。從數(shù)據(jù)可以看出，安裝有護(hù)壁套管方向的1號(hào)和2號(hào)應(yīng)變片的應(yīng)變峰值本身遠(yuǎn)小于切縫方向的3號(hào)和4號(hào)應(yīng)變片的峰值，護(hù)壁面方向比切縫方向應(yīng)變峰值低于70.96%，護(hù)壁面方向比臨空面方向應(yīng)變峰值低12.38%，臨空面方向比切縫方向應(yīng)變峰值低66.58%，說(shuō)明安裝有護(hù)壁套管處的變形小于切縫方向，雙層護(hù)壁套管方向變形小于單層護(hù)壁套管方向。從圖3可以看出，臨空面方向的2號(hào)應(yīng)變片比護(hù)壁面方向的1號(hào)應(yīng)變片先出現(xiàn)應(yīng)變初始值，應(yīng)變峰值出現(xiàn)時(shí)間也更早，說(shuō)明護(hù)壁套管層數(shù)有利于延緩孔壁介質(zhì)變形時(shí)間和降低變形幅度。由圖2（b）可以看出，切縫出出現(xiàn)2條長(zhǎng)裂紋，切縫兩側(cè)對(duì)稱出現(xiàn)3條明顯的裂紋，說(shuō)明在切縫出存在應(yīng)力集中。
對(duì)比光面護(hù)壁和切縫護(hù)壁爆破，切縫護(hù)壁爆破由于臨空面方向加有一層護(hù)壁套管，更有利于在預(yù)定開(kāi)裂方向形成開(kāi)裂面，但卻降低了對(duì)護(hù)壁面方向孔壁介質(zhì)的保護(hù)作用。
結(jié)論
理論分析表明，護(hù)壁爆破時(shí)，能在預(yù)定開(kāi)裂方向形成長(zhǎng)而直的開(kāi)裂紋，確定開(kāi)裂面平整光滑。應(yīng)變測(cè)試表明，光面護(hù)壁爆破的護(hù)壁面方向比臨空面方向應(yīng)變降低45.31%，說(shuō)明護(hù)壁材料能有效降低爆炸能量對(duì)護(hù)壁方向的損傷破壞作用。切縫護(hù)壁爆破的護(hù)壁方向比切縫和臨空面方向的應(yīng)變峰值分別降低68.90%和12.38%，說(shuō)明在臨空面方向添加一層護(hù)壁套管后，有利于切縫方向開(kāi)裂紋的形成。護(hù)壁爆破作為一項(xiàng)新的控制爆破技術(shù)，雖然在保護(hù)巖體方面有顯著效果，但仍需在爆破參數(shù)等方面做進(jìn)一步研究。
以上就是通過(guò)應(yīng)變測(cè)試研究護(hù)壁爆破技術(shù)效果的試驗(yàn)，如果你想要了解更多動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀的信息，可直接咨詢南京聚航科技有限公司，我們歡迎您的選購(gòu)。
