露天台阶爆破边坡地震效应及控制研究

例题 1：浅孔台阶爆破与浅孔预裂爆破设计样题（试题库 P90，4.1） 样题题目：某风景区改建工程中需要对一处山坡进行开挖， 待开挖的山坡长 22m，宽 6.5 m，高约 7.5m。爆区周围环境复杂，山坡脚距湖 1.5m，距开挖区 1m 处有围墙，距开挖区 4m 为石碑和凉亭，属于国家重点文物，是重点保护目 标。施工中要控制飞石，飞石避免落入湖中，还要控制爆破产生的振动强度。要 求采用浅孔分层台阶爆破，开挖边线采用预裂爆破。 设计要求内容如下 ： （1）孔距、排距、孔深、超深、单孔装药量、装药结构、填塞长度。 （2）请给出预裂爆破设计：孔径、孔间距、孔深、线密度，单孔药量（可 不计导爆索药量）、药装结构、（沿孔深的装药量分布）、填塞长度。 （3）起爆网路设计（只说明孔内、 孔间、排间雷管段位即可， 包含预裂孔）。 （4）安全防护措施。 （5）设计提示：炮孔直径 40mm、单孔药量不大于 0

基于量纲分析和相似理论，建立了爆破地震试验的相似比例模型。对装药结构、高程等对爆破地震效应的影响进行了研究。结果表明：集中药包的地震强度普遍高于柱状药包，且其主震频率高于柱状药包；爆破震动具有高程放大效应，其放大程度可用装药量与高程的幂指函数表示。对比单孔爆破时模型试验与现场测试的结果，发现两者在振动波形、频谱及质点振速衰减规律等方面具有较好的相似性。研究结果可为工程现场爆破地震效应分析、防灾减震设计等提供借鉴。