隧道爆破新自由面形成时间的识别与应用

作     者：刘翔宇 龚敏 杨仁树 吴昊骏 吴晓东 邱燚可可 周世均 LIU Xiangyu;GONG Min;YANG Renshu;WU Haojun;WU Xiaodong;QIU Yikeke;ZHOU Shijun

作者机构：北京科技大学土木与资源工程学院北京100083 重庆中环建设有限公司重庆401120 

基　　金：国家自然科学基金(51934001) 重庆市科技开发计划重点项目(cstc2014yykfB30002) 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2023年第42卷第10期

页      码：15-22页

摘      要：隧道爆破中新自由面的形成影响爆炸能量的传播,能显著降低爆破振动强度。由于现场爆破过程的瞬态性及危险性,难以确定新自由面的形成时间,揭示其作用规律。为解决该问题,提出新自由面形成时间的识别方法,借助电子雷管精准起爆特性设计获取两组对比波形,一是通过现场短延时掏槽爆破试验获取受新自由面影响的实测振动波形;二是按照现场延时间隔,基于叠加理论得到不考虑新自由面影响的计算振动波形。通过希尔伯特黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT)分别计算两组波形全时程的累积能量,分析两条累积能量曲线,以差异特征点作为新自由面形成时间。现场应用该方法确定的形成时间为43.5 ms。分析新自由面形成后能量折减率的变化过程,发现存在快速增加到最大值、持续稳定、逐渐降低3个阶段。对比分析短延时(10 ms)爆破条件下的计算振速和累积能量,确定16~19 ms为较优的掏槽孔间延时。

主 题 词：隧道爆破 新自由面 波形叠加 累积能量 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0802[工学-机械学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.13465/j.cnki.jvs.2023.010.003

馆 藏 号：203121825...