碎石化技术论文范文精选

1碎石化技术简析

1．1技术分析

随着公路交通量的不断提升，公路路面也出现了很大程度的损坏，这使得其承载能力被很大程度的降低了。为了能够有效地解决这个问题，公路管理部门需要利用合理、科学的修复方法对其进行处理，以便对公路路面的承载力进行提高。过去公路管理部门所采用的修复方法有两种，一种是对局部破损的路面进行挖出，另一种则是压浆。然而，这两种修复方法都存在相同的缺点，即无法保证公路路面能够被完全修复，以及经过修复的公路路面的强度没有完全恢复，这就使得经过修复的路面很容易出现缝隙。碎石化技术的应用则可以很好地解决这个问题，碎石化技术的原理是通过使用相应的施工设备打碎破损处的公路路面，这一过程可以有效的解决破损路面存在的所有问题，且可以将路面下出现的问题进行很好地展现，在进行修复的时候，再以打碎的路面为修复基层，并在其上面加上新的路面。在对破损路面进行修复的时候，利用碎石化技术对混凝土进行处理，可以使其变得更加平整，容易铺设，同时也可以是路面结构的内部变得更加结实、紧密，这不仅能够提高公路的承载能力，也可以预防公路路面再次出现缝隙，对延长公路使用寿命也有很大的帮助。

1．2特点分析

(1)一般情况下，公路施工人员在修复破损的公路路面时，会嵌挤破损处的混凝土块内部，并将其进行结合，使其能够成为具有较高密度的混凝土路面，而这种路面的使用能够很好地提高公路的承载能力。

(2)碎石化技术的工作原理比较简单，容易操作，而且修复公路所需的时间比较短，这也代表修复所需的成本不是很高。

(3)碎石化技术所具备的优点有很多，但其的最大优点是不需要将已经损坏的混凝土路面打碎、移走，这不仅能够很好的节省施工材料，也能够在很大程度上对施工成本进行降低，同时还能够提高公路工程的施工速度。而且，利用碎石化技术对破损公路路面进行修复，还可以有效的避免公路路面出现缝隙。

(4)利用碎石化技术对公路进行修复，一般都是就地取材，不会对四周的环境造成破坏。而且，破损处的路面也可以被用作修复时的基础材料层，这样既能够达到对旧的路面进行使用的目的，也可以降低公路修复时造成的不利影响。

摘要：着重介绍了旧水泥混凝土路面改造选用共掁碎石化技术应用，施工周期短，节约资源，环境污染少，有效防止或限制沥青混凝土路面反射裂缝的发生、发展作用，延长路面的使用寿命。

关键词：碎石化；旧水泥混凝土路面；应用

1引言

近年来，20世纪90年代初期修建的水泥混凝土路面，随着使用年限的增长和重载车辆的反复行驶，水泥混凝土路面损坏严重，出现了断板、纵横向裂缝、角隅断裂、错台、唧泥等病害现象，路面技术状况日趋下降，直接影响行车安全和舒适性。面临旧水泥混凝土路面维修改造新技术新课题研究，采用传统的加层式、破碎后加铺基层和挖除式重建等方式，施工周期长，投资大，环境污染严重，影响车辆通行安全。根据省公路局要求，对104国道临海境1687K＋000-1693K＋000路段和35省道临石线临海境8K＋700-9K＋900路段实施旧泥混凝土路面共振碎石化技术试验段，共振碎石化技术具有施工周期性短、环境污染少、有效防止或延缓沥青混凝土面层出现的反射裂缝等病害，采用共振碎石化技术实施的“白改黑”路段建成通车后，效果良好，有效地改善了路容路貌。

2试验路段概况

104国道1687k+000-1693k+000路段和35省道临石线8K＋700-9K＋900路段，分别于1991年11月和1992年9月建成通车，2006年104国道平均日交通量6323辆／日、35省道临石线9926辆／日，原路面结构组合为22cm水泥混凝土路面+20cm水泥稳定基底+15cm级配碎石底基层，水泥混凝土设计抗折强度4.5Mpa。水泥混凝土路面破损严重，主要表现为碎板、断板、纵横向裂缝、角隅断裂、错台、脱空、唧泥、接缝料散失等。据调查统计104国道水泥混凝土路面破板率平均达到50.49％；临石线水泥混凝土路面破板率平均达到49.3％。近几年多次进行挖补，局部路段已采用挖除碎板重新修筑水泥板，部分路段采用了沥青混合料修补板块、沥青混合料修补板块长度数十米至百米左右不等，但板块修补效果不佳，影响行车安全。现路面结构改为旧水泥混凝土路面使用共振碎石化后，碾压密实，作为路面基层，直接铺筑4㎝细粒式沥青混凝土＋5㎝中粒式沥青混凝土＋6㎝粗粒式沥青混凝土路面结构。

3共振碎石化施工工艺

3.1机械设备选择

摘要：旧水泥混凝土路面采用多锤头碎石化技术处理后，加铺沥青混凝土面层，可有效地减少加铺层内反射裂缝的产生和发展，但该技术在防反射裂缝方面的作用机理尚不明确。本文以HB-ST高速公路改造工程为背景，应用ANSYS有限元软件建立分析模型，通过研究反射裂缝的扩展模式，进一步研究多锤头碎石化对沥青加铺层的应力响应，从而揭示碎石化技术减少反射裂缝、分散车辆荷载应力等方面的原因。

关键词：碎石化，ANSYS，反射裂缝，荷载应力

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

1、简介

本文以石太高速河北段水泥路面“白改黑”改造工程为实际背景，该高速水泥混凝土路面首先采用多锤头碎石化技术进行水泥混凝土路面破碎，然后将其作为路面基层，再在其上加铺沥青混凝土。经实体工程的改造效果来看，该技术可以有效地减少路面产生反射裂缝的概率和速度，提高路面的使用寿命和质量。对于多锤头碎石化技术的力学作用机理尚不是很明确，本文通过有限元方法模拟，从理论和工程实际双方面得出该技术的力学作用机理。

2、加铺层反射裂缝产生原因分析

旧水泥路面直接加铺沥青混凝土面层，在接、裂缝位置容易产生反射裂缝。应用断裂力学分析，由于在接、裂缝位置存在拉伸应力和剪应力的集中，导致接、裂缝位置的应力大于材料所能承受的拉伸强度，从而导致裂缝的产生和发展。

同时，车轮荷载作用于接缝位置，会导致接缝位置两侧产生较大的弯沉差，从而引起沥青加铺层的剪切破坏。车轮偏荷载作用下接缝处剪应力和裂缝两侧弯沉差如图1所示，车辆荷载作用下接缝部位的裂缝分布情况如图2所示。

摘 要：随着我国城镇的迅速发展，道路建设也变成了一项十分重要的工程项目，其中对于原有道路的改建工作则是道路建设的重要组成部分，目前国内对于破坏严重的路面对采用碎石化施工技术，也就是对原路面进行破碎，使其成为柔性路面的基层，然后加上柔性面层，最终达到加强路面的目的。该文将从沥青碎石封层施工入手，对施工过程当中需要注意的施工手段进行讨论，并对其质量检查提出自己相应的思考，最终通过相关施工装备的研究为沥青碎石封层技术的使用提供了一些参考依据。

关键词：沥青碎石 封层 施工

中图分类号：TU57 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）03（c）-0067-02

1 沥青碎石封层施工工艺

良好的沥青碎石封层不仅能够有效地恢复路面的功能，还可以防止路面渗水，提高路面的抗滑能力，最终到达节约成本，增加道路使用寿命的目标。所以说，沥青碎石封层的施工工艺就十分重要，其直接决定着整体施工质量的好坏，下面我们针对沥青碎石封层施工工艺进行讨论。

1.1 施工准备

碎石封层施工前，应彻底清除旧路面表面的泥土、杂物，并使旧路面表面矿料外露，对旧路面表面松散、坑槽的应予处理，同时旧路面表面进行粗糙度处理。对于路况指数PCI低于沥青路面标注的，可以铺筑封层；对于路况指数PIC符合标准的，但是其中土质松散、过于光滑等情况的也可以进行封层处理。针对一些年限已久，表面老化、透水但是强度系数符合规定值，这时候也可采取封层工艺进行施工处理。

1.2 施工工艺

摘 要：文章分析预防性养护措施针对的主要病害、总结同步碎石封层技术的优点。根据实际试验研究现状，从原材选择、施工机械、施工工艺、效果评价四个方面出发，对该项养护技术进行全面、深入的探讨。通过实际检测同步碎石封层在预防性养护中的路用指标，评价路用性能的改善效果，认为在沥青路面预防性养护方法中，同步碎石封层技术表现一定优势。

关键词：同步碎石封层；沥青混凝土路面；预防性养护

中图分类号：U418.6 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）29-0160-02

伴随着高速公路的修建，在20年前新建的沥青路面已进入养护维修期，甚至有的公路需要扩建或重建。为了减缓路面使用性能下降，改善路面性能，在不破坏路面结构的基础上，延长路面的使用寿命，引入了预防性养护技术。方法包括：①裂缝填缝；②稀浆封层；③超薄罩面。在工程应用中都取得了较好的效果。但在实施成本和效益的约束下，追求低成本和高效益成为中国公路养护事业发展的迫切需要。同步碎石封层预防性养护技术表现出了一定的优势，具有噪音大幅降低、养护期短、适用于各等级公路。性能上具有防水性强、防滑性好和裂缝处理完全的特点。

我国对于同步碎石封层技术引入较晚，在辽宁、湖南等地的高速公路下封层及国道、省道的建设中已经得到应用。目前，在预防性养护中，同步碎石封层技术应用尚处于初步阶段，可借鉴相关的技术研究和工程实例较少。本文从原材选择、施工机械、施工工艺效果评价四个方面出发，对该项养护技术进行全面、深入的探讨。

1 同步碎石技术在养护中作用

无论是高速公路还是普通公路的沥青路面，在出现路面贫油、掉粒、轻微网裂、车辙、沉陷等病害时，利用同步碎石封层技术处理后，能够使路面恢复良好的抗滑性能和防渗水性能。提高路面的服务效能，节约养护维修资金，最大程度降低沥青路面质量下降速度。

同步碎石封层技术的施工过程是利用撒布车（如图1所示）喷洒一定厚度沥青膜（1～2 mm）的同时撒布碎石，通过胶轮压路机或者自然行车碾压成型的表面处治层。作用包括：①同步碎石封层施工简单、效率高、开放交通早。②碾压后碎石棱角突出，可以大大提高原路面的摩擦系数，提高路面防滑性能。③喷洒的沥青能够起到灌缝和粘结作用，有效提高路面抗裂性能，对路面龟网裂起到治愈功效，且有效遏制路面反射裂缝出现。④撒布沥青具有的防水性能，提高了路面防渗水性能，降低了水损害程度，可延长路面使用寿命，若使用改性沥青作为粘结料效果更佳。⑤利用同步碎石封层技术，通过采用局部多层摊铺不同粒径石料的施工方法，能使路面平整度得到一定程度的恢复。对于深达10 cm以上的车辙、沉陷等病害能有效治愈，相比其它养护方法具有优势。⑥同步碎石封层可以应用到低等级公路路面建设上，降低公路建设造价，起到过渡作用。⑦无论用于道路养护还是作为过渡型路面，同步碎石封层的性能价格比明显优于其它表处方法，从而大大降低道路的维修养护成本。

【摘要】近年来，我国的公路施工获得了较大的进步，无论是在技术层面，还是在施工层面，均能够遵循客观上的标准，由此来获得最理想的公路效果。公路施工过程中，技术的应用要选择性价比最高的类型，从多方面完成公路功能的稳固、寿命的延长。文章针对水泥碎石化技术的应用展开讨论，并提出合理化建议。

【关键词】水泥；碎石化；公路；运用；技术

与其他的技术相比，水泥碎石化技术有很多的优势，自身与公路施工的匹配度较高，基本上不存在特别困难的环节。当前的人口数量增加、车流量不断增长，想要让公路正常、平稳的运营，就必须在施工过程中，选择体系健全的技术来完成，不能从单一的角度出发。水泥碎石化技术在研究、应用过程中，获得了多方的认可，值得推广。

一、水泥碎石化技术的原理、特点

公路施工过程中，选择应用施工技术时，要考虑的影响因素较多，比较核心的两项因素在于技术的特点、原理，二者均要最大限度的与工程本身较为匹配，否则不容易进行有效的处理。通过深入了解水泥碎石化技术的原理、特点，就可以找出应用的方向，能够将技术的价值充分发挥，避免造成恶性循环。

（一）水泥碎石化技术的原理

公路施工过程中，所追求的最终目标就是稳定、长效。水泥碎石化技术的原理为：应用相应的设备进行碎石处理，在碎石的过程当中，会选择“重锤下落”的方法来完成。持续性的下落处理，将会对公路的路面造成一定的冲击力，该冲击力可以进行调节和把控。由冲击力所引起一点振动后，会直接带动临近点的振动。在持续的、低频率、高幅振动力作用下，水泥混凝土面板将会得到有效的破碎处理，为公路施工提供较多的帮助。从技术原理的角度来分析，水泥碎石化技术应用后，破碎混凝土颗粒将会经历一个“自适应的调整过程”，在整个过程当中，混凝土颗粒之间，会不断的达到最平衡、嵌挤最稳固的状态。由此可见，水泥碎石化技术的技术原理并不复杂，但却与公路施工较为匹配，整体上所获得的成果比较突出。

（二）水泥碎石化技术的特点

【摘要】碎石封层是公路预养护中应用比较广泛一项技术。介绍了同步碎石封层技术的原理、特点及分类；进行了同步碎石封层技术的配合比设计；结合碎石封层技术在马安公路中的应用，介绍了碎石封层技术的施工工艺和施工控制，以及碎石封层技术在公路预养护中的注意事项，为碎石封层技术在公路预养护中的应用提供借鉴。

【关键词】公路预养护；碎石封层；配合比设计；施工工艺

1国内外研究现状

在我国，同步碎石封层技术尚处于起步阶段。目前，同步碎石封层技术在我国辽宁省、湖南省等地的高速公路下封层及国道、省道的建设中大己经得到应用[3，4，5]。由于这项技术优越的性能，许多公路建设部门大对他产生了浓厚的兴趣，但总的来说，由于这项技术在我国才刚刚开始得到应用，许多施工工艺还没有完全掌握，更缺乏施工经验，在施工材料的研究上还处于空白，在同步碎石封层车的研究上还没有开始，还有许多理论上和应用上的问题没有掌握。与其他技术如稀浆封层技术相比，同步碎石封层技术具有较强的防水性，极高的防滑性，具有处理路面裂缝的良好性能，这非常适合我国许多地方降水多、雨季长、山区广的气候特点。我国区域辽阔，公路状况差异大，而同步碎石封层技术既适用于高等级公路，也适用于普通城市公路、乡村公路等，而且不受各种不同的气候、交通能力等因素的影响。

另外，同步碎石封层技术是能耗较低的路面养护技术，即不需要花很大的投资就可以覆盖较大的使用区域，这也是该项计划得以迅速发展的基础，对于尚处于发展阶段的中国来说是非常适合的[5]。

2碎石封层技术的特点

（1）可以让修补过的路面提高其摩擦的系数，让公路路面的防滑度得到了提高，最终可以恢复路面的平整度。

（2）同步碎石封层技术可以成为低等级的公路过渡的道路路面，这样公路基础建设在基金不够的情况下，可以得到有效缓解。

摘要：论文简介了水泥路面改造工程通常采用的3种原位利用技术，从减缓或消除反射裂缝的角度出发，碎石化技术效果更优；从使用性能和结构性能两方面对旧水泥路面进行调查与评价，并应分别采取不同的处治措施；从技术条件和经济条件出发分析了碎石化技术的适用性；将碎石化后的路面分为表面松散层、碎石化层上部、碎石化层下部3个层次，并分别分析了不同层次结构的强度形成机理；碎石化技术应用于小浪底专用公路的大修改造工程中，效果良好。

关键词：碎石化技术；适用性；强度机理；施工工艺

中图分类号：TU74 文献标识码： A

0 引 言

水泥路面是路面结构的主要形式之一， 我国在20世纪末大量修建的水泥混凝土路面大多已达到其服役年限或超期服役，迫切需要进行改造。目前，水泥路面的改造往往先对旧路面进行处治，包括原位利用和原位移除两种方法。我国当前正处于倡导环保、资源再利用的大环境下，堆放原位移除的旧水泥混凝土板无疑会占用大量土地、不利环保、浪费石材资源，因此这种处治方式已逐渐被淘汰。原位利用技术主要包括以下3种：直接加铺技术、破碎稳固技术、碎石化技术。

直接加铺即在经过病害处理的旧水泥路面上直接加铺结构层，能够提高路面的承载能力，并使路面的服务水平大幅提高，行车更加舒适；破碎稳固技术利用机械的冲击能量使旧水泥板产生大量贯通裂缝，破碎成约30～100cm的碎块，路面其失去了板体性，整体刚度降低[1]；碎石化技术是采用机械多个锤头的冲击作用将旧水泥路面板破碎成许多混凝土小块，破碎后块体粒径相对较小，力学模式类似于级配碎石[2]；

考虑到行车噪音及舒适性的要求，处治后的旧水泥路面上通常加铺沥青层。两种结构间较大的刚度差使反射裂缝的问题更加突显。以上所述的四种水泥路面改造技术中，直接加铺与破碎稳固技术处理过的水泥板，原有缺陷依然存在，只能推迟而不能彻底消除反射裂缝。碎石化技术处理过的旧水泥路面，能够彻底地消除加铺层的反射裂缝，能够显著降低改建路面后期的养护费用，因此，碎石化技术在旧水泥路面的改造工程中被逐步的推广使用。

1旧路的调查与评价

[摘 要] 目的 探讨经皮肾微造瘘输尿管镜钬激光碎石术治疗肾结石的临床效果。方法 对广东省新兴县人民医院泌尿外科2008年6月-2010年1月66例肾结石患者采用经皮肾微造瘘输尿管镜钬激光碎石治疗。结果 66例患者，共75侧，均一期建立经皮肾通道成功，一期手术结石排净率为83.33%（40侧/48侧），二期手术后结石排净率89.33%（67侧/75侧）。术中无气胸、腹腔脏器损伤、大出血发生，无一例改行开放手术。结论 经皮肾微造瘘输尿管镜钬激光碎石术治疗肾结石安全、有效，具有微创、取石率高、恢复快、并发症少、可重复操作等优点，特别对于肾功能不全、开放取石术后残留、复发结石和并发梗阻者疗效明显。

关键词：肾结石 经皮肾微造瘘 钬激光

中图分类号：R692.4 文献标识码：B 文章编号：1004-7484（2010）11-0057-02

肾结石是泌尿系统中最常见的疾病之一，也是泌尿外科疾病中较复杂较难以处理的疾病之一。随着各种腔内技术的发展和成熟，其治疗选择也日趋广泛，传统开放手术逐渐被非开放手术碎石技术取代，经皮肾微造瘘输尿管镜钬激光碎石术也已被广大泌尿外科医生的广泛接受，我院2008年6月-2010年1月采用经皮肾微造瘘输尿管镜钬激光碎石术（minimally invasive percutancous lithotripsy，MPCNL）治疗肾脏和输尿管上段结石66例，疗效满意，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料

本组66例，共75侧，男37例，女29例。年龄19-71岁，平均42.7±4.3岁。多发结石38例（占57.58%），鹿角形结石18例（占27.27%），单发但直径超过2cm结石10例（占15.15%）。结石直径1.4-6.5cm，合并肾积水42例，合并肾功能不全10例，合并泌尿系感染30例，合并高血压27例，合并糖尿病11例，合并冠心病10例，合并慢性支气管炎13例。

全部病例术前均经超声、腹部平片（KUB）加静脉肾盂造影（IVU）、双肾CT确诊，其中16例患者输尿管显影不清晰行患侧逆行尿路造影检查；行血常规、尿常规、出凝血时间、生化、全胸片以及心电图检查，经皮肾微造瘘输尿管镜钬激光碎石术前2-3天常规静脉应用抗菌药物，手术前备血。

自20世纪60年代激光问世以来，由于其具有高方向性、高亮度、高相干性以及单色性好的特点而被广泛应用。而激光碎岩钻井技术是将激光技术与地球科学相结合的一种新的钻探技术。目前，钻探工程界主要运用的是机械破岩法钻井。该方法主要的缺点是钻探设备复杂、工作周期长、钻进效率受钻探设备和地层条件的限制比较大，并且钻探过程中钻具磨损比较严重。有试验资料显示[7]，激光功率密度为1200W/cm2、激光脉冲宽度为0.4s时，采用高速辅助气流迅速吹走岩石碎屑以防止其融化，钻进速度最高可达0.50cm/s，远高于传统钻井技术在深井（井深>4572m）中的平均钻进速度（约0.04m/s）。另外激光碎岩技术属于非接触式钻探技术，钻进过程中不会出现钻头磨耗以及钻具磨损的情况。随着大功率激光发射器的出现，激光碎岩技术在理论研究阶段也有了突破性的进展。本文将着重从理论上对激光碎岩钻井技术展开讨论。

1激光碎岩机理

激光碎岩钻井技术是指由激光发射器发射出的高能激光束作用于岩石表面并且使岩石发生破碎的一门新技术。激光发射器主要由激光工作介质、泵浦源和光学谐振腔等组成。其结构组成如图1所示。激光碎岩的基本原理是利用激光发射器受外界激发而产生的稳定高能激光束直接作用于岩石表面，使岩石表面局部受热膨胀破裂或受热熔融、气化，并形成气、液、固三相混合物，最后利用辅助气泵产生的高速气流将混合物携走和排出。激光碎岩的机理是：当高能激光束的能量密度大于岩石的临界密度后，岩石即发生破坏。

2激光碎岩过程

高能激光束作用于岩石表面，局部岩石表面会出现三相混合物。受激光辐射的岩石会形成3个区域，从外到内为：破坏区、过渡区、完整区。如图2所示,为砂岩受激光作用后的状态图。（1）破坏区：岩石在该区域内会发生热膨胀性破坏、热熔性破坏以及热蒸发性破坏等。PankajSinha和AbhaasGour经试验研究发现，当入射激光的功率在2kW以下时，岩石吸收的能量只能使岩石内部发生小体积的热膨胀性破碎，随着功率的不断增加，岩石内部发生热膨胀性破碎也越剧烈；当入射激光的功率超过6kW时，岩石吸收的能量超过了岩石熔化所需的能量密度，此时岩石就开始熔化；进一步增大入射功率岩石将主要发生热熔性破坏，当入射功率达到一定程度时，伴随着热熔性破坏，岩石也将发生热蒸发性破坏。由于热熔性破坏和热蒸发性破坏的界限难以评估，目前还没有办法做出具体的研究。但是熔融状态下的岩石将造成激光碎岩过程的重复进行，进而直接造成能量的额外损耗。因此，要提高激光碎岩效率有2个解决办法：一是控制入射激光的平均功率在完成热膨胀性破碎的功率范围内，二是优化辅助气泵的气流速度，使之尽可能多而快地将破坏区的混合物排除。（2）过渡区：该区域是破坏区的热能以热传导、热对流以及热辐射的形式向岩石内部传递所形成的。过渡区域内的岩石吸收热能，虽然不能造成岩石发生大面积的体积破碎，但由于热应力的作用使岩石内部产生微裂纹，进而造成岩石强度的降低，这又为下一步激光直接作用于该区域岩石做了充分准备，并且提高了激光碎岩效率。（3）完整区：该区域内的岩石由于其吸收的能量密度小于岩石临界破坏密度而保持其原有的状态。激光碎岩过程就是这3个区域重复出现，并向岩石深部进行破坏的过程。

3激光碎岩的影响因素

激光碎岩是一个十分复杂的物理碎岩过程，因此影响激光碎岩的因素也多种多样。可以从研究二次效应和比能来间接考虑激光碎岩的影响因素。二次效应是指影响激光重复碎岩而造成能量的非必要损失。由该式可以看出，比能受岩石的性质、入射激光的平均功率等因素的影响。再结合二次效应的影响因素，影响激光碎岩的因素可以综合归纳成成几点：岩石的矿物成分、岩石的特性、入射激光的平均功率以及排除混合物气流的速度等。（1）岩石的矿物成分。岩石的矿物成分对岩石的物理力学性质将产生直接的影响，其影响主要表现在矿物成分的种类、矿物成分的含量以及矿物颗粒间的胶结状态。试验研究表明，岩石中石英含量越高、颗粒胶结越致密，岩石的比能就越大，即岩石越不容易被破坏。（2）岩石的特性。岩石的特性实际上是通过影响热传导率来间接影响激光碎岩速度的快慢的。各种材料的导热率如表1所示。由表1分析可知，造成各种岩石导热率不同的主要原因在于其孔隙度得不同，自然状态下岩石块中的大部分孔隙是被空气所填充的。由表1可知，空气是一种不良导体。岩石孔隙度越大，岩石的导热率越小，即激光碎岩效率也越低。（3）入射激光的平均功率。激光碎岩过程中能量主要是以辐射的形式传递到岩石表面，因而入射激光的平均功率是控制碎岩过程快慢的一个关键性因素。一方面，如果入射激光的平均功率很高，使岩石主要发生的热熔性破碎，那么熔融状态下的岩石将严重阻碍激光能量的传递，造成破坏区岩石的重复破碎，降低了能量的利用率；另一方面，如果入射激光的平均功率过低会造成岩石发生小体积的破碎或者只能产生微裂纹而不呈现最佳碎岩状态，这也将造成激光碎岩效率的降低。因此，入射激光的平均功率使岩石产生大体积破碎的范围内为最优选择。（4）排除混合物气流的速度。在以空气而介质的机械碎岩钻进过程中，空气循环速度将会影响钻进速度以及井壁的稳定性等，同理激光碎岩过程中排除混合物气流的速度也是影响激光碎岩速度的关键因素之一。如果气流的速度过低将无法正常排除破坏区的混合物，造成破坏区内的岩石重复破碎；相反，如果气流速度过高则会带走岩石表面上部的大量热能，造成入射激光能量的大量损失，从而不利于激光碎岩的进行。合理的气流速度应该是既能保证破坏区混合物被充分携走和排出，又能保证钻头得到充分冷却。

4结束语