文档介绍：对毫秒延时爆破地震公式的讨论
发布时间:2007-08-08
顾毅成
(铁道科学研究院,北京 100081)
摘要:毫秒延时爆破以其降低爆破振动效应,改善爆破质量得到了日益广泛的应用,但对毫秒延时爆破地震动强度的计算方法,存在着不同的观点。通过归纳分析毫秒延时爆破地震波的时域特性,对目前几个公式和观点进行了讨论与分析,并提出了用于毫秒延时爆破振动安全设计和评估计算模式的建议。
关键词:毫秒延时爆破爆破地震效应爆破振动公式
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:
Discussion about Seism equation of Delay MS Blasting
Gu Yicheng
(China Academy of Railway Sciences)
KEY WORDS: Delay MS blating;Blasting seismic effect;Blasting seism equation
1 引言
采用毫秒延时爆破,可以改善爆破质量、降低爆破地震效应,扩大一次爆破的规模;而采用导爆管起爆网路,通过高精度导爆管毫秒***及孔内、孔外毫秒延时***的合理设计,更有可能实现毫秒差为10ms、乃至更小的毫秒段间隔延时起爆,因而毫秒延时爆破得到日益广泛的应用。但对毫秒延时爆破地震动强度的预报计算公式,目前还没有比较统一的意见,并影响到毫秒延时爆破的设计与爆破振动安全。加强对毫秒延时爆破地震效应机理及地震动强度计算公式的研究,有重要的实际意义。
2 毫秒延时爆破地震动强度预报的几个公式与观点
关于毫秒延时爆破地震动幅值预报或安全允许距离计算公式,当前可见以下几个。
爆破安全规程(GB6722-2003)[1]
爆破安全规程(GB6722-2003):
爆破振动安全允许距离,可按式(1)计算。
(1)
式中:R—爆破振动安全允许距离,m;
Q—炸药量,kg,齐发爆破为总药量,延时爆破为最大一段药量,单位为千克(kg);
V—保护对象所在地质点振动安全允许速度,单位为厘米每秒(cm/s);
K、α—与爆破点预计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数。
式(1)换算为式(2)即可以在已知药量和距离的条件下预报保护对象所在地质点振动速度。
(2)
该式明确延时爆破取最大一段药量。众所周知,延时爆破分为秒延时爆破和毫秒延时爆破。在一般工程爆破设计中,毫秒延时爆破的段时间间隔,一般在25ms至数百毫秒,因间隔时间短,相邻段爆破产生的地震动波形将叠加,其合成振动的最大幅值,有可能比独立一段爆破时的最大幅值小,也有可能更大。
前苏联《爆破工程师手册》的有关资料
在刘殿中主编《工程爆破实用手册》[2] 所列举的前苏联《爆破工程师手册》的有关资料,所提出的振速计算公式同公式(1),并认为,在延迟时间大于t十(应力波正相位作用时间),就可以不考虑爆破地震波叠加,当延迟时间
小于t十时,建议药量取同段最大药量的2/3,该手册还提出应力波正相位作用时间t十的计算公式:
t十=ktlnR (3)
式中:t十—应力波正相位作用时间,s;
R—距离,m;
kt—系数,决定于爆破条件,对岩石kt =~,对中硬土kt=~。
显然,这里所提出