饱水岩石可切割性

水饱和通过应力腐蚀和摩擦降低的协同作用，显著降低岩石切割峰值力与比能，提升机械化开挖效率。

蔡鑫 · Jifeng, Yuan · 周子龙 · 王少锋 · Yunming, Wang · 张吉雄 · 马丹 · Lu, Chen

Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering 2024

参数信息

峰值切割力下降幅度

30 %

比能下降幅度

20 %

技术优势

峰值力大幅下降

水饱和后，岩石的峰值切割力降低，减轻了刀具负载。

能耗显著降低

切割功和比能下降，意味着破碎单位体积岩石所消耗的能量减少。

切割更平稳

水饱和减轻了切割力-侵深曲线的波动，有利于设备稳定运行。

应用场景

• 硬岩机械化开挖：注水预处理降低刀具受力和能耗，提升硬岩掘进效率。
• 隧道掘进：在隧道掘进中注水饱和岩体，可减轻刀盘磨损并降低能耗。
• 采矿工程：采矿中注水软化矿岩，可提高切割效率并减少粉尘。