66
НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ ГЕОМЕХАНИКИ ВЗРЫВА
ЗАРЯДА НА ВЫБРОС
Рассмотрены наиболее важные аспекты механического действия
заряда взрывчатого вещества на выброс. Оценена роль разных фаз
взрыва и уточнен механизм образования кольцевых и радиальных тре-
щин в окрестности заряда. Доказана подчиненная роль динамической
фазы взрыва при образовании выброса. Предложена новая расчетная
схема взрыва заряда
на выброс и сформулированы важные рабочие ги-
потезы. Рассмотрены закономерности и примеры расчета сфериче-
ского и цилиндрического заряда на выброс.
В настоящее время достигнут высокий уровень понимания физико-
механических процессов, происходящих при взрыве, начиная от ини-
циирования и детонации взрывчатого вещества до момента разрушения
и выброса горной массы, что нашло
отражение в многочисленных учеб-
никах и монографиях [1-3 и др.]. Однако, как справедливо указывалось
в [3], из-за сложностей описания механического поведения горных по-
род под действием взрыва и существенно нелинейного характера про-
исходящих при этом процессов до сих пор остаются нерешенными за-
дачи расчета действия зарядов на выброс в горных породах. Сущест
-
вующие расчетные схемы основаны, главным образом, на эмпирических
зависимостях, имеют ограниченную область применения, оперируют в
основном технологическими показателями свойств пород, а поэтому не
обладают необходимой степенью представительности, обоснованности
и надежности. Отсутствие четких границ перехода при взрыве подзем-
ных зарядов от камуфлета через рыхление к выбросу значительно за-
трудняет применение расчетных
методов в практике ведения взрывных
работ
Цель настоящей работы - разработать физически обоснованную рас-
четную схему механического действия подземного заряда взрывчатого
вещества (ВВ) и изучить основные закономерности подземного взрыва.
Вначале кратко остановимся на анализе механических процессов,
происходящих при взрыве заглубленного заряда. Опуская достаточно
специфические вопросы, связанные с инициированием и детонацией
ВВ, будем
исходить из общепринятых положений [2], что после взрыва
ВВ к стенкам взрывной полости (шпура, скважины, камеры) практиче-
ски мгновенно прикладывается давление образовавшихся газообразных
продуктов взрыва (ГПВ), что приводит к развитию динамической фазы
действия взрыва. Ударная волна, распространяясь в массиве, приводит в
ближней зоне взрыва к разрушению и уплотнению пород, затем ее
фронт сглаживается и она переходит в волну напряжений, которая в