爆破施工對(duì)地下洞室群的影響研究*

張春鋒，秦天戈，張 旭，曹 正，李麗平，吳 立

(1.浙江省隧道工程集團(tuán)有限公司，杭州 310030；2.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)，武漢 430074)

為了實(shí)現(xiàn)水資源優(yōu)化配置，我國(guó)對(duì)于水利水電工程的建設(shè)正在高速發(fā)展。為滿足工程需要，水利工程主廠房多采用地下洞室群的布置形式。地下廠房多布置在堅(jiān)硬完整的巖體當(dāng)中，地下洞室間距往往很小，鉆爆法由于其工藝簡(jiǎn)單、適用范圍廣、成本低等優(yōu)點(diǎn)被廣泛采用，但爆破施工難免對(duì)地下洞室群的安全穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。

盧文波等介紹了國(guó)內(nèi)主要爆破振動(dòng)安全判據(jù)[1,2]，指出了現(xiàn)有安全判據(jù)的不足，并認(rèn)為峰值振動(dòng)速度可以作為爆破振動(dòng)安全判據(jù)。楊建華等采用數(shù)值模擬方法研究了不同地應(yīng)力水平下爆破開挖誘發(fā)圍巖損傷機(jī)理及爆破損傷 PPV閾值變化規(guī)律[3]。李小貝采用現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法分析了小凈距隧道爆破振動(dòng)分布規(guī)律與出現(xiàn)的破壞形式[4]，并指出了隧道迎爆側(cè)襯砌峰值振速與圍巖級(jí)別呈正相關(guān)。李興華等采用波函數(shù)展開法[5]，分析得出了地震波主頻和圍巖彈性模量對(duì)動(dòng)應(yīng)力集中系數(shù)的影響較大，泊松比影響較小。陳祥等分析了爆破振動(dòng)影響下地下洞室群圍巖的振動(dòng)響應(yīng)規(guī)律[6]，確定了相鄰已開挖洞室迎爆側(cè)邊墻的安全凈間距。劉殿柱和于建新等對(duì)上下交叉隧道爆破振動(dòng)控制進(jìn)行研究[7-10]，提出了振動(dòng)控制標(biāo)準(zhǔn)。陳俊樺等以溪洛渡水電站地下廠房為研究背景[11]，通過數(shù)值模擬和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)對(duì)地下洞室群進(jìn)行分析，提出了考慮和初始損傷相關(guān)的巖石爆破損傷模型，確定了考慮初始損傷影響的爆破破壞影響范圍的判據(jù)。……