2 爆破条件及监测
在爆破开采时.采用洞室爆破施工. 洞室中的
震源段微差间隔一般大于100~300 ms,采用2号岩
石乳化炸药、膨化硝铵炸药,毫秒微差电雷管或导
爆管起爆。在上述的背景下,进行了坝体堆石料的
第2次洞室爆破开采,此次洞室爆破总装药量370 t。
为预测一定距离的爆破振动质点振速值,在离
爆心一定距离、一定坡度的山体上布设测点,测点
一般位于坡脚、坡中、坡顶不同高度的坡面上。如
果条件允许.尽量将测点布设于爆源与坡面正交的
同一剖面上。
反映爆破振动强度的参量有质点位移、加速度、
速度和能量比等。国内比较一致的意见认为,构筑
物的破坏与质点振速关系密切,南芬、大冶、水厂
等大型铁矿以及三峡工程等均采用质点振速作为监
测与评价参量【3-51。因爆破引起边坡岩层内或表面的
质点振动有垂直、径向与切向3个方向,故采用3
个方向的质点振速作为监测参量来评判爆破振动的
强度。
采用成都中科动态仪器有限公司EXP3850爆破
振动仪及配套的速度传感器。该测振仪主机由自带
固化程序的微型电脑、热敏打印机、充电蓄电池组
成,辅体由三维测振传感器(拾震器)组成。主要
性能参数:① 自动触发;② 触发水平:1 mm/s(1、
2号测点),0.51 mrn/s(3号测点);③ 单次监测;
④ 标准采样率;⑤ 通频带2~300 Hz;⑥ 速度误差小
于0.01 mm/s;⑦ 加速度误差小于0.009 8 rrds ;⑧ 位
移误差小于0.001 mm。传感器安放需注意以下3点:
(1)在土壤上安放时,需将测点处表层一定厚
度的浮土去掉.然后用石块或其他硬物将土层砸实,
用石膏粉加水调制成浆糊状,将传感器粘结在砸实
的土层上。
(2)在岩石层上安放时,先将所要安放的部位
用清水洗刷干净,再用生石膏粉加水调制成浆糊状,
将传感器粘结在石膏上。
(3) 由于EXP3850型测振仪附带的传感器为3
个方向的,故而在此次测试中,l,方向指向爆源方
向(即轴向), 方向为与爆源方向垂直(即横向)。
3 爆破振动分析
3.1 监测数据
为得到爆破地震波在边坡中传播的衰减规律,
按照预定的监测方案进行爆破振动测试.共取得r
3个点次的9组数据。通过对波形图进行时域分析
和频谱分析, 得出各测点的实测振动数据。On.0试数
据的结果见表1。
3-2 质点振速分析
爆破振动传播的衰减规律采用萨道夫斯基的经
验公式[
V=K( l_ “ (1)
\ R /
式中,K 为与地质条件、爆破方法等因素有关的系
数; 为与地质条件有关的地震波衰减系数;p 为与
振速 值相对应的最大段起爆药量:R 为测点与爆
心的直线距离;p= Q/R 为比例药量。K、Ol可通过
振动监测数据回归计算求得。
在已知爆破药量、传播介质特性及衰减系数、
测点至爆心距离的条件下可预测、评价边坡上爆破
振动峰值质点振速, 并以此作为减缓爆破振动对边
坡危害的数据基础。
对边坡的众多爆破振动监测表明. 当测点位1二
爆心上方时, 高差对测点的振速具有放大作刖,
且该作用程度和高差成正比。而式(1)并未考虑高差
的影响,将高差影响因素纳入式(1)中得到【8l
:K(\ R 1/f\ S /