不同爆破掏槽形式的反应频谱综合分析

满 轲，刘晓丽

(1. 北方工业大学土木工程学院，北京 100144；2. 清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点试验室，北京 100084)

光面爆破是较为传统的施工工法，技术成熟且爆破质量可控。该技术取决于爆破参数的选择，而爆破参数的选择又主要取决于以下两类参数：一类为炸药、雷管、导爆索等爆破耗材的物理、化学性质；另一类为待开挖岩土介质的力学及物理特性，以及与爆破耗材的匹配性；再者爆破参数的拟定还受限于具体的施工水平[1−4]。其中，在众多的爆破参数中，掏槽方式这一参数的遴选对于光面爆破的开挖掘进效率、爆破后硐室的周边成型，以及爆后围岩损伤程度等方面均具有决定性的作用[5]。无论哪种掏槽方式(如直眼掏槽、楔形掏槽、螺旋掏槽、桶式掏槽等)，其主要目的是通过掏槽形成大的槽腔，也就是产生更大的临空面及掏槽空间，提高爆破效率，从而利于施工工序的组织衔接，降低开挖施工成本[6−7]。同时，合理的掏槽方式可以降低对周边围岩的损伤，保证爆破硐室成型良好。

许多学者研究了爆炸振动的动态响应，如爆炸引起的速度、加速度、波的传播、损伤和应力瞬变等。Kahriman[8]、Korichi等[9]、Huang等[10]、Ghasemi等[11]、Dehghani等[12]和Singh等[13]研究了振动速度、振幅和频率的特征，并说明了振动速度、装药量、距爆破现场的距离和地质不连续性之间的衰减关系。Duan等[14]研究了爆破过程中围岩的应力分布和应力波的传播方式。Adhikari等[15]对两个矿井巷道的峰值颗粒速度(PPV)和相应的围岩损伤进行了研究，结果表明：岩体损伤与PPV高度相关。……