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静态破碎是近年来新兴的一门爆破技术,目前,这项技术已经有了广泛的应用,与爆破相比,破碎过程安全平稳,是传统爆破技术的一种重要的发展和补充。井下煤层顶板坍塌是采煤过程中遇到的难题,静态破碎技术的产生给解决这一难题提供了理论和实践上的可能性,中深孔顶板处理与静态破碎结合起来,是一项有意义的实用研究。目前静态破碎在顶板处理中还没有具体应用,本文通过理论分析和模型试验相结合的方法对静态破碎剂在中深孔中的破碎规律进行了试验研究,旨在提高破碎效果,避免炸药爆破带来的安全隐患,证实静态破碎力学理论上的可行性。论文运用化学知识描述了破碎剂反应中物质转化过程,应用力学知识、理论公式对静态破碎机理进行了详尽分析,并对水灰比、时间、外界温度、孔径大小、孔径深度、材料特性和填充密实度等影响对静态破碎剂的主要因素作了简要分析,对中深孔中的破碎试验提供了一定的支撑作用。通过中深孔钢管压力测试六组对比试验结果可知:水灰比相同时,实测管内最大膨胀压力随着管径的增大而增大,在发生冲孔以后,钢管底部破碎剂继续水化反应能够测得最大压力值,也与管径的大小呈正相关;管径相同时,最大膨胀压力总体来说,在一定范围内随着水灰比的增大而减小,但是水灰比越小对施工不利。反应速率在破碎剂有钢管约束的情况下,大体符合性能测试中自由膨胀水化反应的速度规律。由三组不同规格的混凝土模型试块破碎过程得出以下结论:混凝土模型试验采取水平预留圆孔(40mm、50mm),装药过程比垂直孔径繁琐,药卷型装药方式操作较为简便,破碎剂密实度不够能导致水化反应过程中出现喷孔现象;与混凝土试块体积小、预留孔径小的反应过程相比,中深孔混凝土试验模型反应过程较快,并没有呈现在装药10-18小时以后才开始出现裂缝扩展现象。裂纹扩展并没有出现轴向对称的四条裂纹或者中心对称的三条主裂缝,而是呈现先在截面产生竖向对称的两条主裂缝,发展到上方自由面以后,延着装药的方向继续扩展,直至破坏,在发生喷孔的情况下,裂缝扩展稍有变化。静态破碎剂的体积与能够破碎混凝土的体积呈现的并不是简单倍数关系,而具体的线性关系还需进一步研究。