ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДИНАМИКИ РОСТА ДАВЛЕНИЯ САМОРАСШИРЕНИЯ НЕВЗРЫВЧАТОЙ РАЗРУШАЮЩЕЙ СМЕСИ В ТИПИЧНЫХ ДЕФОРМАЦИОННЫХ РЕЖИМАХ

Abstract

Одним из перспективных направлений статических методов разрушения является использование невзрывчатых разрушающих смесей (НРС). Давление, развиваемое НРС, является одной из главных характеристик при его использовании, являющейся основой для расчета параметров разрушения, поэтому точное определение величины давления достаточно важно. Отмечено несоответствие получаемых на практике величин давлений НРС и заявляемых производителями и авторами патентов. В статье приведены результаты лабораторных испытаний (НРС) в трех наиболее типичных для условий шпуровых и скважинных зарядов деформационных режимах. Эксперименты проводились на установке неравнокомпонентного трехосного сжатия (УНТС). Проведенные испытания позволили установить динамику роста давления и объема НРС от момента приготовления до окончания перекристаллизации. Были определены особенности работы НРС в условиях различной жесткости стенок полости, в которую он помещен, разных направлениях. Установлено, что в этом случае не происходит выравнивание напряжений в испытуемом образце, а рост давления саморасширения по определенной оси зависит от сопротивления соответствующего гидроцилиндра УНТС. Определено время начала и протекания наиболее активной стадии роста давления саморасширения, которое составляет 2,5-2,7 часа. Максимальное давление саморасширения в условиях нулевых заданных деформаций составило 52,5МПа. Установлено, что давление на плиты УНТС и их перемещения определяются не всем объемом НРС в об- разце, а некоторой его частью, расположенной в непосредственной близости от нажимной плиты, где создаются различные условия для роста кристаллов гидроксида кальция и форм их взаимодействия. Таким образом, давление саморасширения не является константой по всему объему. Проведенные эксперименты позволяют сделать важный вывод о том, что при помещении НРС в замкнутую полость давление его саморасширения и увеличение объема в любом пространственном направлении определяется сопротивлением стенок полости в соответствующем направлении.