考虑自由面参数影响的地铁隧道爆破振速预测公式优化研究

摘要：

预测地铁隧道爆破施工产生的振动速度,大多采用萨道夫斯基公式进行计算,很难反映岩体爆破中自由面的影响.然而,在隧道爆破过程中,岩石的自由面面积及自由面数量都会影响爆破地震波的传播,导致振速发生变化.为进一步研究自由面对爆破振速的影响,在萨道夫斯基公式的基础上,引入自由表面积Sr、自由面数量系数k和自由表面指数β来表征自由面对爆破振速的影响,并采用统计学t分布进行优化,建立隧道爆破地表振速改进预测公式.以重庆地铁18号线富歇区间隧道工程为依托,开展爆破振动测试,将改进公式与原公式对实测振速的拟合结果对比分析,验证了改进公式的正确性.通过数值模拟建立了 3种自由面参数不同工况下的隧道爆破模型,根据改进公式预测结果的各项误差评价指标,可知和方差由3.19 × 10-5下降为1.29 × 10-5,均方根误差由1.56 × 10-3下降为9.96 × 10-4,决定系数由0.887上升为0.956,调整决定系数由0.882上升为0.954,证明了改进公式具有更高的预测精度.研究成果可为类似隧道爆破工程提供一定的理论依据.

关键词：地铁隧道、爆破振动、自由面、t分布、振速预测

所属期刊栏目：42

分类号：U455.6(隧道工程)

资助基金：国家重点研发计划;中国铁建股份有限公司科研计划课题;铁四院科研课题

在线出版日期：2023-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：245-253,283