大型船闸开挖预裂爆破累积损伤特性及隔振效果分析

来源：水利水运工程学报杂志 2023年第1期北京时间：

作者：胡浩然,周海孝,张玉柱,李冬冬,张宸

摘要：针对大型船闸预裂爆破开挖时中隔墩振动与损伤控制的问题，依托现场爆破试验，对比分析了不同段主爆孔诱发振动的峰值，采用数值模拟的方式，研究了不同段主爆孔的爆破累积损伤特性，分析了不同损伤范围下预裂缝的隔振效果，并对船闸爆破开挖方案进行了优化。研究结果表明：预裂爆破开挖中主爆孔爆破会对预裂缝附近岩体产生累积损伤，但会增强对后续主爆孔的隔振效果；随着预裂缝附近岩体累积损伤的增加，其隔振效果逐渐增强，并最终稳定在50%左右；爆破振动峰值（PPV）衰减幅度随着损伤宽度的增加而增加，当损伤宽度达到4 cm后，衰减幅度趋于平缓。大型船闸开挖中应综合考虑预裂爆破累积损伤特性及其隔振效果，可采用先拉槽增加侧向临空面与设置施工预裂缝的爆破开挖优化方案，进而保证开挖效果，并降低对保留岩体的扰动。

关键词：大型船闸, 预裂爆破, 累积损伤, 隔振效果, 爆破方案优化