岩石破碎比能學說是指關於破碎單位體積岩石所需能量與破碎前後塊度變化之關係的學說。著名的岩石破碎比能學說有:黎金格1867年的新表面說;蓋克1885年的相似說和美國人邦德1952年的裂紋說。一般認為,對於破碎比不大的破碎方法,如顎式破碎機等甲相似說比較符合。破碎比很大時,如採掘中的破碎、球磨等,則新表面說較適用。但在生產實際中,尤其在粉碎工程中,套用較廣的是邦德的裂紋學說。
基本介紹
- 中文名:岩石破碎比能學說
- 外文名:The theory of rock fragmentation
- 種類:3類
- 套用較廣的:邦德的裂紋學說
- 領域:工程技術
- 學科:礦業工程
簡介,新表面說,相似說,裂紋說,岩石強度測試方法,岩體二次應力,
簡介
岩石破碎比能學說是指關於破碎單位體積岩石所需能量與破碎前後塊度變化之關係的學說。著名的岩石破碎比能學說有:黎金格1867年的新表面說;蓋克1885年的相似說和美國人邦德1952年的裂紋說。一般認為,對於破碎比不大的破碎方法,如顎式破碎機等甲相似說比較符合。破碎比很大時,如採掘中的破碎、球磨等,則新表面說較適用。但在生產實際中,尤其在粉碎工程中,套用較廣的是邦德的裂紋學說。
新表面說
黎金格認為破碎所消耗的能量與碎塊表面積增量成正比。各種不同尺寸的碎塊的幾何形狀相似,則單位體積所具有的表面積,與碎塊的線尺寸成反比。
相似說
蓋克認為破碎同一種岩石時,不論其尺寸大小。應力分布和破碎模式是相似的,因此,破碎比能,只和破碎前後塊度的比值-破碎比有關,與其初始尺寸無關。
裂紋說
邦德認為破碎是因岩石中含有各種裂紋的緣故,含義是將很大的岩塊粉碎到80%能通過100μm篩孔時所消耗的能量,單位為kw·h/t。
岩石強度測試方法
岩石強度測試方法是指測定岩石物理力學性質的試驗方法。通常在現場取回岩芯或岩塊,按照有關標準,在室內加工成規則試件,藉助適當的載入設備在規定的載入速率下測定試件破壞時某截面上的極限應力。以同種岩石的一組試件的平均強度作為該種岩石的強度。為獲得準確的岩石強度指標和便於資料交流,對各種強度測試都有統一的要求,如對試件、載入、數據記錄和數據處理或計算都有一定的規定。
岩體二次應力
岩體二次應力是指岩體開挖後原始應力大小和方向發生變化的應力。在岩體中開挖坑硐後,打破了岩體原始應力的平衡狀態。在坑硐附近一定範圍的岩體中發生應力重新分布,形成二次應力場,岩體二次應力分布,與岩體原始應力的主應力方向、大小和坑硐的幾何形狀及岩體結構有關。岩體二次應力可用理論計算法或現場測定方法確定。如果岩體均質、連續,則規則的圓形、橢圓形坑硐周圍的應力分布。可採用彈性力學公式進行計算,對於形狀不規則的坑硐,可採用岩體應力數值分析法進行計算。如果考慮岩體的非均質性、各向異性和不連續性,則只能採用岩體應力數值分析法進行計算。這些計算結果都可作為套用的參考。準確確定岩體二次應力,必須進行現場測定。