浅埋地铁隧道爆破振动速度传播规律及预测

汪 平，吉 凌

(1.中国爆破行业协会，北京 100070；2.中国地质大学工程学院，武汉 430074)

随着城市的快速发展以及人口的增加，地铁隧道的建设日益增多[1-3]。城市地铁隧道一般属于浅埋隧道，当处于岩石地层时多采用爆破开挖方式，在施工中不可避免地要产生爆破地震效应[4-5]。当地表振动效应较大时，会对建(构)筑物造成巨大影响。因此，分析、预测隧道爆破开挖作用下地表振动特征是浅埋地铁隧道进行安全爆破施工的前提[6-8]。

目前，关于浅埋隧道爆破开挖作用下地表振动响应特征已有相关学者作了大量研究。高文学等[7]研究表明浅埋隧道爆破开挖振动波传播规律与其断面尺寸、隧道埋深、开挖方法以及围岩地质条件等有关。李胜林等[9]结合地表振动测试数据以及理论回归分析结果预测了浅埋地表隧道爆破振动速度传播规律。高照帅等[10]通过对现场爆破振动测试数据的分析，研究了城市浅埋地铁隧道掘进掌子面前后相同距离处地表爆破振动特性。张继春等[11]发现在浅埋隧道爆破开挖过程中，沿隧道轴向己开挖区的地表振动速度要大于相同爆心距下未开挖区的地表振动速度，提出了“空洞效应”现象。随后，杨云凌[12]、喻军等[13]、宋杰[14]研究也证实了该现象，并分析了隧道爆破开挖作用下的地表振动特性。

笔者依托武汉地铁八号线洪山站～小洪山站区间隧道开挖工程，采用现场监测与数值模拟相结合的方法，分析了地铁隧道爆破作用下地表爆破振动特征以及传播规律，并对比了已开挖区域与未开挖区域的地表爆破振动特点，以便为隧道爆破振动的预测与安全控制提供依据。……