岩石破碎比能学说岩石强度测试方法

岩石强度测试方法是指测定岩石物理力学性质的试验方法 。通常在现场取回岩芯或岩块，按照有关标准，在室内加工成规则试件，借助适当的加载设备在规定的加载速率下测定试件破坏时某截面上的极限应力。以同种岩石的一组试件的平均强度作为该种岩石的强度。为获得准确的岩石强度指标和便于资料交流，对各种强度测试都有统一的要求，如对试件、加载、数据记录和数据处理或计算都有一定的规定。

邦德认为破碎是因岩石中含有各种裂纹的缘故，含义是将很大的岩块粉碎到80%能通过100μm筛孔时所消耗的能量 ，单位为kw·h/t。

盖克认为破碎同一种岩石时，不论其尺寸大小 。应力分布和破碎模式是相似的，因此，破碎比能，只和破碎前后块度的比值-破碎比有关，与其初始尺寸无关。

黎金格认为破碎所消耗的能量与碎块表面积增量成正比。各种不同尺寸的碎块的几何形状相似，则单位体积所具有的表面积，与碎块的线尺寸成反比 。

岩石破碎比能学说是指关于破碎单位体积岩石所需能量与破碎前后块度变化之关系的学说。著名的岩石破碎比能学说有:黎金格1867年的新表面说；盖克1885年的相似说和美国人邦德1952年的裂纹说。一般认为，对于破碎比不大的破碎方法，如颚式破碎机等甲相似说比较符合。破碎比很大时，如采掘中的破碎、球磨等，则新表面说较适用。但在生产实际中，尤其在粉碎工程中，应用较广的是邦德的裂纹学说 。

岩体二次应力是指岩体开挖后原始应力大小和方向发生变化的应力 。在岩体中开挖坑硐后，打破了岩体原始应力的平衡状态。在坑硐附近一定范围的岩体中发生应力重新分布，形成二次应力场，岩体二次应力分布，与岩体原始应力的主应力方向、大小和坑硐的几何形状及岩体结构有关。岩体二次应力可用理论计算法或现场测定方法确定。如果岩体均质、连续，则规则的圆形、椭圆形坑硐周围的应力分布。可采用弹性力学公式进行计算，对于形状不规则的坑硐，可采用岩体应力数值分析法进行计算。如果考虑岩体的非均质性、各向异性和不连续性，则只能采用岩体应力数值分析法进行计算。这些计算结果都可作为应用的参考。准确确定岩体二次应力，必须进行现场测定。2100433B

岩石破碎比能耗是指破碎单位体积岩石所消耗的能量 。用规定的方法来破碎不同岩石，所测得的破碎比能耗可用来衡量岩石的坚固性，其中凿碎比能可作为岩石可钻性指标，爆破1m³矿岩所消耗的炸药量可作为岩石爆破性指标。用规定的方法和能量来破碎岩石，可测定岩石的粉碎程度，也可用来度量岩石的坚固性，如前苏联矿业研究院用捣碎法和砸碎法测定岩石坚固性和邦德功指数等。

破碎比能耗可以用来评价各种破碎方法的可行性和潜力 。这时常用岩石破碎比能耗及其单轴抗压强度的比值来表示，它是一个无量纲量。各种破碎方法的无量纲比能耗见表1。

把岩体破碎成岩块。把大块破碎成小块的作业。它是采矿工程的一项最基本作业，通过破碎，矿岩便成为符合运输和加工要求的形态，凿岩、爆破、截割、粉碎等都是岩石破碎过程 。