[科普中国]-滚刀破碎岩石

滚刀破碎岩石1是指用带刃的盘形滚动工具破碎岩石的凿岩方法。它是岩石掘进机或天井钻机破碎较硬岩石的一种基本方法，滚刀在巨大的正压力作用下在岩石表面滚动。岩石在滚刀的碾压下破碎。

简介滚刀破碎岩石是指用带刃的盘形滚动工具破碎岩石的凿岩方法。它是岩石掘进机或天井钻机破碎较硬岩石的一种基本方法，滚刀在巨大的正压力作用下在岩石表面滚动。岩石在滚刀的碾压下破碎。滚刀的结构坚固，破岩效率较高，不易磨损，是大断面机械破碎硬岩的常用工具，滚刀直径400-500mm，刃角约60°，每把滚刀上施加的正压力视岩石而定，约为50-200kN。牵引力一般是正压力的1/10-1/15。滚刀滚动的线速度在2m/s以下。滚刀一般用高强度耐磨合金钢制造，有时也嵌有硬质合金齿。

依据掘进断面的大小，常采用几把甚至几十把滚刀同时工作2。各滚刀的压痕呈同心圆状分布，相互间的距离视岩石性质而定，以最省能耗为度。在边缘部分的滚刀负担最重，应增加其数目。

岩石破碎比能耗岩石破碎比能耗是指破碎单位体积岩石所消耗的能量2，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。

岩石物理力学性质岩石物理力学性质是指岩石对物理条件及力作用的反应2。岩石的物理力学性质是研究一切矿山工程稳定的重要依据。岩石的物理性质主要有容重、非均匀性、非连续性。渗透性、吸水性、热胀性、声学性、导电性、光学性及磁性等。岩石的力学性质主要有可变形性、弹性、塑性、流变性、变形模量、弹性模量、粘性系数、泊桑比、粘结力、内摩擦角、单向抗压强度、三向抗压强度、单向抗拉强度、抗剪强度、摩擦强度、残余强度及流变强度等。岩石物理力学性质通过岩石试件室内物理力学实验来确定，或现场岩石物理力学测试测定。

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1。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。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学