新建隧道下穿既有铁路结构爆破振动影响分区及减震优化

石伟民，何方，陈士海，揭海荣，李海波

(1.华侨大学 土木工程学院，福建 厦门 361021；2.中铁二十四局集团福建铁路建设有限公司，福建 福州 350013；3.中国科学院 武汉岩土力学研究所，湖北 武汉 430071)

随着城市轨道交通的发展，地铁隧道通过下穿既有铁路爆破施工的案例增多，因新建隧道与上部铁路结构地层联系紧密，导致隧道爆破开挖的难度加大，不合理的爆破施工会增加施工成本，影响作业进度，严重时可能引发铁路结构的工程事故.

学者对炸药量、延时间隔、装药结构等爆破参数进行相关的减震研究.刘江超等[5]从应力、振速变化、动态损伤及爆后粉尘等角度对药柱上部、两端、下部水间隔3种不同装药结构进行模拟分析，得出两端装药是工程爆破的最优装药结构；郑炳旭[6]为减小炸药单耗的资源浪费，采用Kuz-Ram数学模型建立控制矿石大块率的炸药单耗预测模型，并将边坡的预裂爆破改为缓冲爆破，达到爆破效果的同时，减少炸药的使用量；申涛等[7]引入JH-Ⅱ型岩石动态损伤模型，采用数值计算方法比较传统药包爆破与切缝药包法产生的振动峰值速度和围岩损伤情况，指出切缝药包法产生的振速小且围岩受损轻；叶海旺等[8]结合时序控制预裂爆破参数的优化，得出孔径为42 mm的时序控制预裂爆破，合理起爆最佳延时为75～100 μs；温廷新等[9]提出通过爆破参数优化遗传算法与极限学习机结合的方法(GA-ELM)预测抛掷爆破模型，最终预测的爆堆曲线接近真实爆堆曲线……