减震孔内气体填充对水下钻孔爆破地震波的削减机制与参数优化研究

摘要

水下钻孔爆破在航道整治等工程中应用广泛，但其产生的地震波对邻近建(构)筑物构成显著安全风险。为有效控制爆破振动，提出了在减震孔内充填气体的联合防控技术，系统分析了其减震机理，利用数值模拟方法研究了9种不同孔排距气体填充减震孔及不采用气体充填减震孔布置下的减震效果，并结合现场试验验证了气体充填措施的有效性。研究结果表明:减震孔通过改变岩体波阻抗分布，形成非连续界面，内部气体充填可进一步增强地震波的反射与衰减。数值模拟显示:在孔距0.6 m、排距1 m的布置下，减震效果最佳;若不采用气体充填，峰值振速上升10%～28%。现场试验中，气体充填减震孔对地震波的降幅最高达40%。本研究为水下爆破振动控制提供了可靠的理论依据与工程实践参考。

关键词

水下钻孔爆破 / 减震孔 / 气体填充 / 联合防控措施

基金资助

国家自然科学基金(41672260)