高壓水射流對材料造成破壞的過程是一個動態(tài)斷裂過程，其工作原理主要是通過高壓泵將普通的純凈水加壓到數(shù)百乃至一千多個大氣壓后再通過小孔徑的高壓噴嘴噴射出的一股能量高度集中的射流束，也就是我們常說的高壓水射流，高壓水射流具有沖刷、楔劈、剪切、磨削等復(fù)合破碎作用，可立即將結(jié)垢物打碎脫落并沖走，從而實(shí)現(xiàn)垢層與本體的分離。例如對脆性材料(如巖石)主要是以裂紋破壞及擴(kuò)散為主；而對塑性材料則符合最大拉應(yīng)力瞬時斷裂準(zhǔn)則，即一旦材料中某點(diǎn)的反向拉應(yīng)力達(dá)到或超過某一臨界值時該點(diǎn)即發(fā)生斷裂。根據(jù)彈塑性力學(xué)理論，動態(tài)斷裂強(qiáng)度與靜態(tài)斷裂強(qiáng)度相比要高出一個數(shù)量級左右，這主要是因?yàn)閯討B(tài)應(yīng)力作用時間短，材料中裂紋來不及發(fā)展，因而動態(tài)斷裂不僅與應(yīng)力有關(guān)，還與拉伸應(yīng)力的作用時間相關(guān)。

 

通常情況下，穿透人體表皮所需的水射流壓力僅為0.7MPa，而0.55MPa就足以對眼睛造成嚴(yán)重傷害，15MPa的水射流可以在幾秒鐘內(nèi)射穿生牛皮。而目前一般作業(yè)水射流所使用的壓力，都有可能達(dá)到甚至超過數(shù)十兆帕(MPa)。由此可見，在水射流作業(yè)的操作過程中若稍有不慎，便會導(dǎo)致相關(guān)人員的嚴(yán)重傷害事故。

 

大量研究表明，高壓水射流對人體所造成的傷害具有下列特征：

 

1、雖然表面創(chuàng)口很小、皮膚輕微破裂或看似完好，但實(shí)際上大量的水可能已經(jīng)通過小孔穿透皮膚、進(jìn)入人體皮下組織；

 

 

2、可能造成人體大面積的皮下組織、臟器損傷，并且存在發(fā)生嚴(yán)重感染的危險(xiǎn)；

 

3、由于創(chuàng)口很小，一開始往往未能引起人們的注意和重視，但隨后所導(dǎo)致的危害卻是相當(dāng)嚴(yán)重的。

 

目前高壓水射流的應(yīng)用越來越普遍，但隨之而來的安全問題也越來越多。正確的做法是在清洗作業(yè)前制訂合理的清洗方案，采取有力的安全防護(hù)措施，就能把高壓水射流清洗作業(yè)的危害控制到最低限度，確保安全作業(yè)。