(1) 爆炸气体膨胀作用理论:认为岩石破坏主要是由高温高压气体产物膨胀引起的。爆破气体膨胀推动岩石质点沿径向运动,产生剪切
应力和剪切破坏,最终形成爆破漏斗。
岩石爆破的能量释放包括冲击波和爆炸气体两种形式。然而,关于岩石破碎的主要原因是冲击波还是爆炸气体的作用,学术界存在不同的看法。由于炸药爆炸的瞬态特性、岩体性质的多样性以及爆破条件的复杂性,直接观察和研究岩体破坏过程极为困难。现有的爆破理论尚未形成完整的体系,但借助先进技术和模拟实验,对岩石爆破破碎机理的研究取得了一定进展。
该理论强调爆生气体的压力作用,认为其膨胀时产生的推力会引起岩石质点的径向位移,进而导致剪切
应力和岩石破裂。然而,这一理论忽略了应力波的作用,无法充分解释所有情况下的岩石破坏。
该理论认为,炸药爆炸产生的冲击波会在岩石中产生
压缩应力波,当到达自由面时,会反射成拉伸应力波,从而使岩石发生片落式破坏。尽管此理论能够解释一些现象,但也存在局限性。
这是一种综合性的理论,认为岩石破碎是冲击波和爆炸气体压力综合作用的结果。冲击波首先产生裂隙,随后爆炸气体进入裂隙,进一步扩大裂隙并形成岩块脱离岩体。这一理论更为广泛地被认可,因为它更能贴合实际的爆破工程实践。