水射流辅助截齿切槽间距预测模型

准确预测辅助切槽间距

该模型通过预测截齿切割引起的应力扰动范围，确定高压水射流辅助切槽的有效间距，从而降低硬岩破碎难度并提高破岩效率。

Lü, Jingjing · Xiao, Jiancheng · Zhou, Hui · Chuanqing, Zhang · Xiao, Ma · Hou, Congcong · Jian, Cui

Rock Mechanics and Rock Engineering 2025

参数信息

最大有效辅助槽间距

25 mm

显著降载间距范围

10–14 mm

技术优势

破岩载荷能耗双降

在有效辅助槽间距内，截齿平均载荷和能耗显著低于无射流对照组，从而降低硬岩破碎难度，辅助截齿高效破岩。

间距可提前预测

该模型通过预测截齿切割引起的应力扰动范围，可获得水射流辅助切槽的最大有效间距，且预测结果与数值模拟和室内试验一致。

应用场景

• 硬岩隧道掘进：用于优化硬岩隧道掘进中水射流与截齿的协同间距，降载提效。
• 矿山开采：指导矿山硬岩开采中辅助切槽布局，降低破碎能耗。
• 双轮铣槽机：为双轮铣槽机硬岩作业提供水射流辅助切槽间距的理论依据，提升破岩效率。