下穿原油管线隧道爆破振动响应研究

黄志波，吴能森，郑宏利，林从谋，庄铃强

(1.福建农林大学金山学院，福州 350002；2.福建农林大学交通与土木工程学院，福州 350002；3.中铁十六局集团路桥工程有限公司，北京 101500；4.华侨大学岩土工程研究所，福建 厦门 361021)

随着社会的发展，受既有建筑物或复杂空间环境的限制，地下立体交叠隧道的工程实例日益增多[1]。中俄原油管道二线工程呼玛河隧道下穿正在运营的中俄原油管道一线，在施工过程中如何确保正在运营的中俄原油管道的安全是爆破工程面临的难题。采用单一因素评价爆破振动对建(构)筑物的影响不够全面及合理，关于爆破能量和频率变化规律的研究渐渐受到重视[2]。不少学者采用小波包分析等技术对爆破振动信号的特征进行分析，并取得一定的成果[3-9]。为此，笔者依托中俄原油管道二线工程呼玛河隧道项目，根据爆破振动监测数据，采用小波包分析技术，对其响应特性进行系统地分析，并研究不同掏槽方式下的爆破振动能量分布及变化规律，以便为工程实践提供参考。

1 爆破振动信号获取

呼玛河隧道水平长度为1 470.6 m，隧道穿越起始里程为k0+47.1 m，终止里程为k1+517.7 m，为中俄原油管道二线的控制性工程。在k0+207 m处中俄原油管道二线工程呼玛河隧道下穿正在运营的中俄原油管道一线，且与其斜交，交叉角38°，上下最近垂直距离约为16 m。穿越区域围岩等级为III～IV级，采用钻爆法施工[10]，爆破设计参数如表1所示。

表1 爆破设计参数Table 1 Blasting design parameters

中俄原油管道二线工程呼玛河隧道下穿中俄原油管道一线施工期间，采用成都中科测控有限公司生产的TC-4850爆破测振仪对中俄原油管道一线进行爆破振动监测。……