一、爆源远区爆破振动对建(构)筑物危害的原因分析（论文文献综述）
张玉川[1]（2021）在《凹陷式矿山深孔爆破对注浆帷幕影响机制与振动控制方法研究》文中进行了进一步梳理注浆帷幕是一种常用的矿山地下水截流和防治方法,然而,矿山的爆破开采尤其是临近注浆帷幕的爆破开采,会对注浆岩体的各类力学特性发生劣化,进而降低注浆帷幕对地下水的截流能力。因此需要开展爆破振动对注浆帷幕影响机制的研究,确定合理的爆破振动控制方法和安全开采距离。本文依托广西华润水泥凹陷式矿山治水工程,通过理论分析、数值模拟、现场试验、工程应用等方法系统研究了爆破振动对注浆帷幕的影响机制,提出了适用于凹陷式矿山的爆破振动控制方法。本文主要研究内容和成果如下:（1）研究了凹陷式矿山群孔微差爆破地震波的叠加原理与特点,推导了群孔微差爆破萨道夫斯基公式修正方法,提出了基于不同单孔爆破振动信号叠加计算的萨道夫斯基衰减公式修正方法,并使用MATALB软件进行编程计算分析,得到了修正后的萨道夫斯基衰减公式和装药放大系数,为现场试验等相关研究提供了理论基础和分析方法。（2）根据现场实际工况建立模型,采用LS-DYNA软件对现场爆破进行数值模拟计算,研究凹陷式开采矿山临近注浆帷幕的爆破施工过程中,注浆帷幕的动力响应特征;分析在不同装药情况下爆破对注浆帷幕的影响特点和地表质点振速峰值的衰减特性;通过数值模拟计算得到了注浆帷幕内部最大振速峰值与注浆帷幕上部地表振速峰值的关系和基于数值模拟计算的注浆帷幕振速峰值的安全判据。（3）对深孔爆破振动效应开展了现场监测研究,研究了爆破振动振速峰值衰减规律,使用修正后的萨道夫斯基衰减公式对现场数据进行拟合,得到了矿山爆破测点振速峰值衰减规律;并综合分析了注浆帷幕附近的质点振速图像、高程放大效应,为爆破安全距离的计算提供了理论依据。（4）综合考虑爆破振动频率与振动持续时间对注浆帷幕的影响,研究了试验数据的质点振速图像、爆破振动信号主频衰减规律、爆破振动信号频率分布规律、爆破振动持续时间等对注浆帷幕的影响特点;并提出了相应的群孔爆破振动控制方法。（5）在华润水泥平南公司凹陷式矿山爆破振动控制应用中,根据萨道夫斯基衰减公式修正方法计算原理,使用MATLAB软件计算了不同孔间延期时间振动叠加效应,得到了最优孔间延期时间和爆破安全距离,并结合爆源最大单孔药量控制、爆破振动持续时间控制、传播路径控制等方式,确定了对注浆帷幕安全的爆破方案。并结合爆破振动监测、宏观调查与水位水量监测等方法,提出了基于动态信息化施工的闭环振动控制方法,保证了矿山注浆帷幕的安全施工和矿山正常开采作业,为矿区创造了良好的经济效益与社会效益。
王靖媛[2]（2021）在《隧道爆破施工对邻近建（构）筑物振动影响研究》文中研究说明目前,交通工程的迅猛发展导致地下空间利用率显着增长。考虑到建筑物的密集程度,新建隧道不可避免地将会邻近既有建筑物。由于地形、环境和工程地质条件的限制,在许多情况下,隧道施工期间的爆破振动可能会损坏邻近建（构）筑物以及危害施工现场的安全。为了有效控制爆破振动的影响对爆破荷载的形式、建模方式以及对邻近建（构）筑物的影响进行了研究分析。其中,爆破应力波在不同岩土体介质、结构传导规律以及质点峰值振速难以确定,因此有必要深入研究爆破应力波在不同介质的传导规律和质点峰值振速。本文依托某新建隧道下穿国道段隧道钻爆法开挖工程,通过理论分析、数值模拟与现场测试结合的方法,研究隧道爆破施工对邻近建（构）筑物振动影响,论文主要研究内容和结论如下:（1）基于应力波理论对爆破振动在岩土介质中的传播规律进行理论分析,当传递到不同介质交界面处时,结合弹性固体中波的传播理论,并根据波阻抗系数h,确定了反射系数Cr、透射系数Ci,推导了应力波入射时的位移波动方程,以及路面质点振动速度计算公式。将道路混凝土材料的极限拉应力准则代入到应力与振动关系式中,可得到既有道路路面爆破振动速度安全判据为:7.85cm/s。（2）应用ANSYS LS-DYNA有限元分析软件对隧道爆破工程实际建模分析。根据现场爆破开挖工程实际情况和邻近环境特点,建立考虑不同介质交界面对应力波衰减影响的数值模型,对隧道爆破对邻近道路的响应进行模拟。结果表明:爆破应力波的影响范围以爆源为中心,在岩体中呈圆形向外传播;随着距爆源距离的增大,主应力呈现逐渐减弱的趋势;在整个应力波衰减过程中最大拉应力多出现在隧道开挖断面的上方位置。当t=10ms时,最大拉应力出现在路面处为0.78MPa,在混凝土抗拉强度之内,满足规范的限定值。（3）通过分析数值模拟结果,对路面距掌子面不同水平距离的爆破振动速度变化规律进行研究,质点振动速度在隧道爆破断面前、后方呈现出“空洞效应”现象;质点振速在岩土介质与路面交界面上、下方呈现出“放大效应”现象。（4）对比介绍了现有的工程爆破工艺,并确定了依托工程的现场爆破设计方案和对下穿隧道路面段进行振动监控量测。分析实测数据可见,路面质点峰值振速随距离的增加而衰减的规律,Z向质点振动速度最大为2.35cm/s。（5）对比分析本文路面质点峰值振速公式预测结果与实测值以及数值模拟结果发现,振动速度均随距爆源距离的增加逐渐减小,公式预测值与实测值平均相对误差为9.17%,数值模拟与实测值平均相对误差为10.47%,理论公式计算误差与实测值更为接近,验证了考虑应力波在不同介质交界面处反射和透射影响的理论预测公式的可行性。
文博[3]（2021）在《边坡爆破的振动响应分析与爆破效果参数的预测方法研究》文中进行了进一步梳理随着我国基础建设和矿业开采的发展,边坡地形爆破施工的应用越来越广泛。但是在其生产过程中造成的安全危害严重影响了施工的正常进行和周边居民的生命和财产安全。因此,针对边坡地形的爆破载荷作用机理和能量传播规律研究,以及对爆破质点峰值速度、爆破频率和持续时间的预测方法研究具有重要的工程参考意义。本文采用Matlab软件,对BP神经网络进行了两方面优化,其一,设计了智能的遴选隐含层节点数的程序,可以选择出对检测样本预测效果最佳的隐含层节点数;其二,使用遗传算法对BP神经网络模型的连接权值和阈值进行修正。引用两个具有代表性的边坡爆破案例对程序的可靠性进行了验证。发现经过优化的GA-BP神经网络模型预测的平均相对误差均不大于10%,程序可靠且GA-BP神经网络收敛速度较传统BP网络模型有很大的提高。采用有限元软件LS-DYNA,对新疆磁海铁矿进行模拟。研究不同爆破参数下的多台阶爆破过程,提取速度峰值数据,以实测数据为基准,分别与Sadowski公式计算结果及GA-BP神经网络预测结果进行误差对比分析。发现数值模拟结果和GA-BP预测结果的误差均不大于10%,而Sadowski公式预测结果误差大于20%。结果表明经遗传算法优化后的神经网络及数值仿真模拟对爆破结果参数预测精度最高。爆破能量综合考虑了爆破质点峰值速度、爆破频率和持续时间。本文采用基于单元能通量的总能量计算方法对新疆磁海铁矿爆破振动波能量进行计算,且对爆破振动总能量与爆破振动峰值速度的分别进行了归一化处理。发现爆破振动能量归一化值沿坡面的衰减曲线与速度归一化值衰减曲线具有极强的相似性,爆破近区衰减快、远区衰减慢,爆破振动信号能量受速度峰值影响最大。本文所得研究模型与结果可做为工程实践的参考指导。
范晓强[4]（2020）在《深基坑爆破对邻近地铁隧道的振动影响研究》文中认为地铁隧道爆破开挖期间,通常要考虑爆破对地面建筑物的振动影响,地铁建成投入运营后,基坑爆破开挖对邻近地铁隧道的振动影响成为威胁地铁安全的重要因素。本文以青岛地铁13号线保护区范围内的某爆破开挖的基坑工程为依托,结合隧道振动监测数据,通过FLAC3D数值模拟从应力、位移和速度三方面研究了基坑爆破开挖对邻近地铁13号线的振动影响。具体研究内容及成果如下:（1）根据该基坑工程的工程概况、受影响的区间隧道概况建立数值模拟模型,根据地质勘察报告的参数表合理选取参数,基于基坑爆破方案参数采用三角脉冲荷载对爆破荷载进行等效计算,参考地铁13号线的振动监测方案设置监测点,对该基坑爆破开挖进行数值模拟。将数值模拟结果与工程实测数据进行对比分析,验证了数值模拟结果的准确性,同时将监测数据按照萨道夫斯基公式进行拟合,得到了该基坑爆破振速与距离的关系。（2）从基坑爆破方面选取了爆破药量、炮孔布置和延期时间三个因素,研究了基坑爆破参数对地铁隧道的振动影响。结果表明:在相同的起爆网路下,爆破药量越大,隧道迎爆侧的最大主应力的拉应力值、位移及振动速度就越大;在相同的爆破药量下,单段爆破的炮孔数越多,爆破药量越分散,炮孔到隧道的距离变大,隧道迎爆侧的最大主应力的拉应力值、位移及振动速度就越小。爆破药量一定的情况下,四孔一段爆破时,炮孔不同的布置方式会对邻近地铁隧道产生不同的振动影响。水平方向上,单排炮孔的情况下,炮孔垂直于隧道布置时,隧道最大主应力的拉应力值、位移及振动速度远小于炮孔平行于隧道布置。竖向方向上,双排炮孔的情况下,前后排炮孔布置在同一台阶时,隧道的最大主应力的拉应力值、位移及振动速度均小于前后排炮孔布置在两个台阶的情况。采用毫秒延时爆破技术能够有效减小爆破震动的危害,延时爆破情况下,隧道最大主应力的拉应力值、位移和振动速度明显小于同时爆破的情况。爆破延时时间越长,每段爆破对隧道的影响就越独立,各测点曲线的波动将表现出明显的周期性。（3）从隧道断面的形状和跨度两方面研究了基坑爆破对马蹄形、直墙半圆拱形和圆形隧道的振动影响。结果表明:基坑爆破过程中,不同断面形状隧道的应力、位移及振速响应规律基本相同,即隧道迎爆侧的最大主应力、位移及振速均大于背爆侧;隧道断面跨度越大,迎爆侧的最大主应力、位移及振速越大,背爆侧的最大主应力、位移及振速越小。三种断面形状在相同的断面跨度下,马蹄形隧道迎爆侧的应力、位移及振速均较大,圆形隧道次之,而直墙半圆拱形隧道的应力、位移及振速则最小。
张震[5]（2020）在《地铁隧道爆破建筑结构桩体动力效应研究》文中指出当前,我国城市轨道交通建设进入了大规模发展时期。城区地铁隧道爆破开挖时,隧道穿越区域地面高层建（构）筑物密集,爆源与基础临近,爆破对基础及其上部建（构）筑结构的动力有害效应在所难免。基础的稳定是建（构）筑物安全的前提,结合城区地铁隧道爆破开挖工程背景,针对城市高层建筑桩基工程特点,开展桩体爆破震动效应研究,对控制爆破震动,确保建（构）筑物稳定及保证城市地下工程安全高效施工具有重要的现实意义。论文结合武汉地铁8号线洪山站～小洪山站区间大断面隧道爆破开挖工程背景,采用现场测试、理论分析、数值模拟的综合研究方法,从“地层爆破振动传播规律”、“桩体爆破动力响应特征”、“桩体爆破振动安全判据”以及“桩体爆破安全药量”方面展开深入研究,论文主要研究内容和成果如下:（1）隧道爆破开挖振动传播规律研究。通过现场测试对大断面隧道上方人防通道内的振动传播规律进行了研究。基于监测数据,采用数值模拟的方法对大断面隧道爆破开挖地层内的爆破振动传播规律开展研究。为了进一步明晰地层内的爆破振动传播规律,采用应力波理论对地层内的爆破振动分布进行了分析。最后,通过量纲分析,推导出考虑高程差影响的爆破振动速度预测模型。研究结果表明:（a）沿大断面隧道轴向,距地表不同深度地层内的爆破振动分布规律类似。距地表一定深度范围内,由于应力波的反射叠加作用,地表质点的爆破振动速度大于其他深度相应位置质点的爆破振动速度。掌子面后方一定范围内,由于已开挖区域的影响,质点振速随距掌子面距离的增加,质点振速不断增大（空洞效应）。素填土-黏土交界面两侧存在着复杂的应力波透射反射叠加作用;（b）垂直于大断面隧道轴向,距地表一定深度范围内,地表质点振动速度大于其他深度相应位置质点的爆破振动速度。素填土内,由于应力波在自由面及素填土-黏土交界面的反射叠加等作用,相应监测点的振动速度并不随距地表深度的增加有严格的对应关系,而在黏土层内,随着距地表距离的增加（爆心距的减小）,不同深度相应位置的质点振速呈增加的趋势。（c）沿深度方向,距掌子面中心不同距离,振动分布呈现相似的规律。0-4.69m范围内,应力波在地表的反射以及在素填土-黏土交界面的透反射使得振动速度呈波动状态且地表处振动速度最大。当与地表距离大于4.69m时,振动速度衰减规律与常规衰减规律一致。素填土地层内,随着与掌子面中心距离的增加,质点振动速度的波动不断减小。距掌子面中心不同距离处,地表及素填土-黏土交界面对质点振动速度变化规律影响深度基本保持一致。（d）基于应力波理论推导结果可知,同一土层厚度,不同入射波频率作用下,当土层厚度h是/4（为入射波波长）的奇数倍时,随着入射波频率增加,地表振动比速度（质点振动速度与规定条件下的地表质点振动速度之比）不断衰减且衰减较快,而h是/4的偶数倍时,随着入射波频率增加,地表振动比速度不断衰减但衰减较慢;当土层厚度h不同时,地表处比速度随着土层厚度的增加呈波动变化,但整体呈衰减趋势;随着入射波角度的增大,沿深度方向整体振速呈现衰减趋势,且衰减幅值不断增大。（2）隧道爆破荷载作用下桩体动力响应研究。基于大断面隧道爆破开挖工程实际,采用数值模拟方法对临近建筑物基桩在爆破荷载作用下的动力响应特征进行研究,系统分析了桩体不同截面以及沿桩长振动速度分布特征。结果表明:（a）对比不同断面沿桩径方向振速分布可以发现,除桩体顶部断面外,各断面振动速度都呈现出y方向振速>x方向振速>z方向振速的规律;（b）通过对比不同断面外边界振速分布曲线可以发现,在素填土-黏土分界面处的桩体截面及临近分界面素填土层及黏土层内的桩体截面,其x方向振速曲线都向迎爆侧偏离,而桩体其他截面x方向振速曲线都近似呈圆形,可见素填土-黏土分界面的存在使得振速分布曲线发生偏移;除顶部截面在迎爆侧H2点（0°位置）y方向振动速度达到最大,其他截面都在背爆侧H1点（180°位置）有最大y方向速度;z方向振速在V1点（270°位置）、V2点（90°位置）及附近达到最大;（c）沿桩长方向,桩体各个位置x方向振速分布呈现相似规律。整体来看,迎爆侧H2处x方向振速在四个监测位置最大;沿桩长方向,桩体各个位置合速度分布呈现相似规律,从整体来看,0-1.8m范围内,迎爆侧H2处合速度最大,1.8m-10.0m范围内,背爆侧H1处合速度最大。（3）不同影响因素条件下桩体动力响应特征研究。基于数值模拟方法对不同桩端边界、不同地层、不同爆心距、不同桩长、不同桩径条件下桩体的动力响应特征进行了分析。研究结果表明:（a）桩顶荷载800KN、1250KN,桩顶自由、桩顶固定约束四种工况,在3.8m-10.0m范围内,桩体断面H2位置质点沿桩长x方向振速分布曲线基本重合,桩顶有无约束边界条件仅对0-3.8m范围内的桩体x方向振动速度产生影响;5.4m-10m范围内,四种桩顶边界条件下,合速度分布曲线基本重合。（b）相较于素填土-黏土复合地层条件,黏土地层条件下近地表区域,桩体断面H2位置质点x方向振速呈现波动变化规律的范围更深,而桩体断面H2位置质点合速度呈现波动变化规律的范围更浅。（c）尽管桩体距爆源距离不同,但H2位置质点x方向振速和合速度沿桩长变化趋势类似。随着距爆源距离的增加,地表和土层分界面对H2位置质点x方向振速和合速度沿桩长分布的影响深度都不断增加。（d）不同长度桩体H2位置质点x方向振速和合速度沿桩长变化趋势类似。H2位置质点的x方向振速在桩体上下两个位置都存在明显的峰值,当桩长增加到12m时,桩体下部x方向速度峰值大于上部相应质点x方向速度峰值。不同长度桩体H2位置质点合速度都在临近桩尖位置达到最大值。（e）不同直径桩体H2位置质点x方向振速和合速度沿桩长变化趋势类似,桩体H2位置质点x向振速和合速度与桩体直径之间没有明显的单调性关系。（4）隧道爆破荷载作用下桩体振动安全判据研究。分别采用波函数展开法和数值模拟方法,基于最大拉应力强度理论对桩体在爆破荷载下的振动安全判据进行研究。基于波函数展开法对桩体爆破振动安全振动速度研究可以发现,素填土地层内的桩体爆破振动临界振动速度远大于黏土地层内的桩体爆破振动临界振动速度,表明桩体在黏土地层更容易遭到破坏。基于波函数展开法求得的桩体爆破安全振动速度为20.44cm/s。采用数值模拟方法,通过建立桩体水平拉应力峰值和水平振动速度峰值的统计关系并基于最大拉应力准则求得桩体爆破安全振动速度为7.96 cm/s。采用波函数展开法求桩体爆破振动安全判据时,爆破应力波简化为平面简谐波,且介质考虑为弹性,理论计算结果与数值模拟所得结果相比偏大。综合两种计算结果,取桩体爆破安全振动速度为7.96 cm/s,结果更偏于安全。（5）隧道爆破荷载作用下桩体爆破安全药量研究。基于欧拉伯努利方程求解方法推导了关于爆破药量的桩体不同位置水平振速的表达式。结合大断面隧道爆破开挖工程,基于推导的表达式,建立了爆破药量与直径60cm、桩长10m、距爆源10m桩体最大水平振速之间的关系,根据提出的桩体爆破安全振速,最终得到大断面隧道爆破开挖下保证桩体安全的最大单段药量为98.2kg;基于数值模拟方法计算的不同爆破药量下桩体的动力响应结果,建立爆破药量与桩体最大水平振速之间关系,根据提出的桩体爆破安全判据得到保证桩体安全的最大单段药量需小于142.4kg。基于欧拉伯努利方程分析桩体爆破安全药量时,计算时没有考虑材料阻尼,计算得到的桩体爆破安全药量更小。综合两种计算结果,取桩体爆破安全药量为98.2kg,结果更偏于安全。
谢海香[6]（2020）在《傍山隧道爆破开挖振动特性和规律研究》文中研究说明傍山隧道爆破开挖时,爆破振动不但会对临近边坡造成较大的影响,而且会对地表构（建）筑物以及附近居民造成一定程度的危害。本文采用LS-DYNA数值模拟方法,建立等比例数值模型,首先从爆破参数、边坡岩体特征以及边坡-隧洞几何条件三个方面对傍山隧道爆破振动特性和规律进行了研究,然后推导出坡面最大振动速度预测公式,并开发了坡面最大振速预测平台,最后结合布仑口-公格尔水电站工程验证了平台的可靠性。主要研究成果如下:（1）随着微差间隔时间的增大,坡面最大振动速度峰值及边坡安全度呈指数形式减小,岩体塑性区呈幂级数形式减小。相对爆源远区,微差起爆间隔时间对振动速度峰值的影响在爆源近区较大。边坡坡面最大振动速度峰值随总装药量、最大段装药量以及隧道掘进进尺的增大均线性增大,边坡安全度随总装药量的增大呈指数形式减小。（2）软弱夹层厚度和数量的改变对软弱夹层迎爆侧质点振动速度几乎不产生影响,主要对异侧质点振动速度存在衰减作用。坡面最大振动速度峰值随软弱夹层厚度的增大线性减小,且随软弱夹层数量的增多线性减小,厚度衰减率和数量衰减率均随软弱夹层厚度的增大线性增大。坡面最大振动速度峰值随边坡坡角的增大呈幂级数形式减小,边坡安全度随坡角的增大而增大。（3）隧洞高程恒定时,坡面最大振动速度峰值随隧道水平爆心距的增大而减小,而坡面峰值点高程随其增大而增大,边坡安全度其增大而增大。隧道洞心至坡面水平距离恒定且隧洞高程增大时,坡面最大振动速度峰值基本没有影响,而峰值点随其增大而增大。隧道洞心高程恒定时,坡面最大振动速度峰值、坡面最大振动速度位置至坡脚的距离及边坡安全度均随高程的增大呈线性变化。当坡角增大时,坡面最大振动速度峰值越来越小,而峰值点高程随其先增大后减小,大约在坡角为50°时到达最大,边坡安全度随其增大线性增大。（4）结合坡面最大振动速度峰值随微差起爆间隔时间变化的研究成果,在萨道夫经验公式的基础上,推导出傍山隧道爆破坡面最大振动速度峰值预测公式,并开发了傍山隧道爆破坡面振速预测平台,并将其应用于布仑口-公格尔水电站工程,结果表明预测误差不超过10%,验证了平台的可靠性。该平台预测误差较小,具有较高的准确性,且运行速度较快,可为傍山隧道爆破快速设计提供参考及技术支持。
荣幸[7]（2020）在《京张高铁车站小间距隧道爆破近区振动规律研究》文中研究指明目前国内外对爆破振动对隧道结构安全和围岩稳定性的影响研究主要局限在爆破远区,就连爆破安全规程中给出的萨道夫斯基公式也只是在爆破远区与实际所测数据比较相符合,为了指导近接既有建筑物隧道的施工,解决没有公式来预测爆破近区振动速度的问题,本文主要做了以下几个方面的工作:（1）通过理论分析研究中的量纲分析得到了比萨道夫斯基经典公式考虑更多影响因素的新形式爆破振动规律模型;（2）实地测量了京张高铁八达岭车站小间距隧道爆破近区振动速度,得到了距离掌子面爆破位置前后50米侧面围岩爆破振动速度的数据,调研了工程项目的地质水文条件、岩石性质,参与了炸药爆破参数设计等工作。通过对监测数据影响因素的回归拟合分别得到了爆破近区围岩萨道夫斯基公式形式与新形式公式模型的振动规律,揭示了京张高铁隧道爆破近区的振动规律。将两种形式的规律进行对比,得出了新形式规律与实际更为接近,更适合对爆破近区振动进行预测;（3）为了进一步明确爆破影响因素,减小随机误差的影响,本文利用ANSYS LS-DYNA有限元软件对隧道爆破过程进行模拟,得到数值模拟条件下两种模型形式的爆破近区振动规律。新形式公式仍然要比经典公式更为接近监测数据,且比实际工程中符合的更好;（4）利用叠加原理,从原理层面上进一步揭示了隧道爆破近区的振动规律。阐述了线性叠加与非线性叠加过程,对比了线性叠加原理与非线性叠加原理的不同,分析了两种叠加模型的优劣,提出了修正的非线性扩展比例药量叠加模型。分别采用不同的模型,将叠加效果与实际效果相比较,验证了所提出的模型在实际工程中的有效性。
孙赛赛[8]（2020）在《不同大小抵抗线对爆破地震波衰减规律的影响研究》文中认为炸药在岩体介质中爆炸产生的爆破地震波会引起岩体介质质点和地表产生振动,进而引起爆破地震效应,不仅会造成炸药能量的不必要浪费,增大了经济成本,还会对台阶边坡和建（构）筑物等造成损坏。而在工程爆破中,抵抗线的大小不仅关系到爆破效果的好坏,还直接影响着爆破地震波的传播规律,当前对其的研究大多以现场生产试验为主,忽略了岩体介质之间的不均匀性和各向异性。所以为准确研究不同抵抗线对爆破地震波的衰减规律,本文以相似理论为基础,利用量纲分析法推导出模型试验应遵循的相似准则,建立不同大小抵抗线的混凝土模型进行单孔爆破试验,然后利用origin数据分析软件和HHT分析方法从振动速度、能量等角度对爆破地震波衰减情况进行分析,得出爆破振动速度衰减公式、IMF分量、瞬时能量谱、三维能量谱和边际谱,通过对比分析,得出不同抵抗线对爆破地震波衰减规律的影响,最后通过现场试验对模型试验所得结论进行验证,对降低爆破振动和提高能量利用率具有一定的指导意义。主要内容和结论如下:（1）爆破振动速度衰减规律与抵抗线的大小有着直接关系,主要表现为:随着抵抗线的增大,爆破振动质点峰值速度也随着增大,速度衰减越来越缓慢,且X方向主频有向高频集中的变化趋势。（2）随着爆心距的增大,爆破振动质点峰值速度逐渐减小,主频有向低频集中的变化趋势,且在爆破近区,X方向峰值速度衰减较为迅速,Y、Z方向衰减较为平缓,瞬时峰值能量的衰减与速度具有相同的变化趋势。（3）通过对不同模型的爆破振动监测数据进行线性回归分析,得到三个模型的爆破振动速度衰减公式,对比不同抵抗线的衰减公式可以发现:三个公式中质点峰值速度的衰减系数α值逐渐减小,表明随着模型抵抗线的增大,爆破振动质点峰值速度的衰减逐渐变缓。（4）在相同炸药量条件下,通过理论计算求得1、2、3号模型地震波能量百分比分别为3.38%、5.76%、8.64%,这一结果表明,抵抗线大的爆破试验地震波能量转化率高,能量损失大,即抵抗线大的能量利用率低。这启示我们,为降低爆破振动的能量,提高炸药能量利用率,应对爆破孔网参数设计进行优化,以此提高炸药破碎岩石介质的能量比例。（5）通过利用HHT分析方法获得三个模型在不同位置处的IMF分量、瞬时能量谱、三维能量谱和边际谱,能够比较直观的呈现出不同位置、不同时刻、不同频率处的能量分布特征,揭示了不同大小抵抗线对爆破地震波能量衰减的影响规律。（6）通过对现场试验监测数据的分析发现:现场试验所得爆破振动速度、主频、能量的衰减变化情况同混凝土模型试验所得结论具有较好的吻合性,验证了模型试验所得结论的正确性,同时所得结论对实际生产具有一定的指导意义。
丁安松[9]（2020）在《爆破减振沟的机理研究及工程应用》文中认为爆破作为采矿、水利、铁路及核电等重要工程的主要施工手段,炸药除破岩外,还伴随着产生爆破振动,不仅对周边的人、畜造成一定影响,还会对爆源周边的建（构）筑物和保护对象产生一定程度的损伤破坏。为降低和预防爆破振动,本文以红沿河核电站和霞浦核电站的基建工程为依托,提出开挖减振沟进行爆破振动减振,从减振沟减振机理和减振沟现场试验进行了研究,并对不同参数的减振沟减振效果进行了拓展性数值模拟。（1）从理论上对减振沟的减振机理进行分析。炸药爆炸产生的振动波传播过程是依靠介质传播的过程,在没有任何减振措施的情况下,振动波的传播介质可视为连续性的,当在传播介质中开挖减振沟之后,传播介质就由岩体或其他介质改变为空气介质,这使爆破振动波发生折射、反射和绕射作用,降低振动波能量继续向前传播。由此,本文拟用节理刚度来研究振动波与不同介质界面之间传播,把不同介质界面看成具有不连续的线弹性半空间的接触面。若透射系数等于0,说明介质为空气,减振沟把爆破振动波完全隔断。（2）在ANSYS/LS-DYNA的三维和二维基础上,分别建立长25m、宽20m和高15m的长方体三维模型和建立以长60m、宽30m的一个平面为基础带有不同尺寸减振沟的二维模型,通过模拟减振沟的宽度、深度、爆源距以及振动波长对减振效果的影响分析,得出减振沟距爆源为8m、宽度3m深度8m时,减振效果最好,水平方向达到0.93,垂直方向0.91;工程实践与数值模拟对比分析,数值模拟减振率远高于工程实践。减振沟的最佳减振效果与特定的减振沟宽度、深度、位置、长度及振动波长有关,假定其中一个因素,如得到最佳减振效果,另外四个因素存在一定的关系,本文研究认为当减振沟振动波波长λR与宽度、深度、位置、长度存在比例关系时,即宽度约为0.3λR、深度约为0.81λR、位置约为0.81λR、长度约为0.81λR,减振效果最佳。（3）通过对现场试验的数据分析及拟合,可知减振沟具有明显的减振效果,对现场试验监测数据拟合结果表明,水平方向与垂直方向的拟合曲线变化规律相类似,水平方向其减振率在0.37-0.87之间,垂直方向其减振率0.35-0.86之间。数值模拟的减振效果,水平方向达到0.93,垂直方向0.91。现场减振率拟合结果与数值计算的数据作对比,垂直方向减振率的曲线大致相符合,水平方向减振率最大值与数值模拟相接近,说明数值计算的减振沟的减振效果是可靠的。（4）根据开挖减振沟的现场试验监测数据分析,质点振动速度幅值均未超过电厂的安全阈值,水平方向减振效果最高达87%,垂直方向最高达86%,表明减振沟具有很好的减振效果,降低爆破振动对保护对象的影响,为后续爆破施工对保护对象提供安全保障以及借鉴。
张雪屏[10]（2020）在《地下洞室群爆破开挖诱发围岩振动幅频变化规律研究》文中认为地下洞室爆破开挖时,其爆破振动不可避免地会对开挖洞室和邻近洞室的稳定和安全产生影响,已成为洞室群爆破施工的技术难点之一。根据国内外有关规范,爆破工程除质点振动速度峰值外,爆破振动持续时间以及振动频率对爆破振动效应和安全评价也有重要影响,然而现有的爆破振动研究中对于爆破振动频率的研究不够完善。因此,研究地下洞室群爆破诱发的围岩振动幅频变化规律,不仅具有重要的理论意义,同时也具有重要的工程意义。本文以地下圆形洞室群爆破开挖为研究对象,通过理论推导、回归分析和动力有限元数值模拟相结合的方法,研究地下洞室群爆破开挖诱发的围岩振动幅频规律,根据规律推导出围岩振动速度幅值谱表达式,并采用瀑布沟水电站引水隧洞群爆破工程对公式进行验证,主要研究工作和成果如下:（1）通过理论分析推导出三角形和指数衰减型爆破荷载的频域表达式,并基于黏性岩体中爆破振动速度的幅值谱,得到群孔爆破时掏槽孔及非掏槽孔激发的岩体振动速度幅值谱表达式。群孔爆破振动速度幅值谱与爆心距、孔间距、弹性区边界半径、爆破荷载作用参数、岩石参数等因素相关。（2）采用动力有限元数值模拟方法,研究不同崩落孔圈径及不同爆破进尺下,爆破地震波在本洞围岩中轴向和径向的传播规律。结合洞室轴向围岩的幅频变化规律,从而推导出地下圆形洞室爆破崩落孔起爆激发洞室轴向围岩的速度幅值谱。（3）建立地下圆形洞室群三维模型,研究地下洞室群爆破时,洞室间距和大小对邻近既有洞室围岩振动幅频变化规律的影响。根据得到的幅频变化规律,推导出洞室间距和洞室直径变化时邻洞迎爆侧拱腰的速度幅值谱。（4）以瀑布沟水电站引水隧洞群爆破工程为背景,对推导的振动速度幅值谱公式加以验证,并给出其适用范围。
二、爆源远区爆破振动对建(构)筑物危害的原因分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、爆源远区爆破振动对建(构)筑物危害的原因分析（论文提纲范文）
（1）凹陷式矿山深孔爆破对注浆帷幕影响机制与振动控制方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 爆破振动效应研究现状 |
| 1.2.2 爆破数值模拟研究现状 |
| 1.2.3 爆破作用下注浆帷幕破坏机理研究现状 |
| 1.2.4 注浆帷幕安全判据研究现状 |
| 1.3 研究内容、技术路线与创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 深孔爆破振动传播与衰减特性分析 |
| 2.1 爆破振动效应及对岩体的损伤作用 |
| 2.1.1 爆破振动的传播特征 |
| 2.1.2 岩石爆破损伤过程与作用区域 |
| 2.1.3 爆破振动对被保护对象的影响 |
| 2.2 爆破作用对注浆帷幕影响分析 |
| 2.2.1 凹陷式开采矿山注浆帷幕 |
| 2.2.2 应力波在注浆帷幕处传播的力学模型 |
| 2.2.3 爆破振动对注浆帷幕影响机理 |
| 2.3 基于相同单孔爆破振动信号叠加计算的萨道夫斯基衰减公式修正方法 |
| 2.3.1 深孔爆破地震波叠加特点 |
| 2.3.2 群孔微差爆破萨道夫斯基公式修正计算原理 |
| 2.3.3 基于相同单孔爆破振动信号叠加的群孔振速计算方法 |
| 2.4 基于不同单孔爆破振动信号叠加计算的萨道夫斯基衰减公式修正方法 |
| 2.4.1 基于不同单孔爆破振动信号叠加的群孔振速计算方法 |
| 2.4.2 爆破振动信号叠加计算结果 |
| 2.4.3 计算结果分析与萨道夫斯基衰减公式修正 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 深孔爆破对注浆帷幕影响数值模拟研究 |
| 3.1 软件算法原理 |
| 3.1.1 控制方程 |
| 3.1.2 时间积分与时间步长控制 |
| 3.1.3 炸药爆炸计算模型 |
| 3.2 爆破数值模拟模型 |
| 3.2.1 几何模型 |
| 3.2.2 材料模型与参数 |
| 3.2.3 岩体破坏准则 |
| 3.3 爆破数值模拟应力波传播特征分析 |
| 3.3.1 爆炸应力波传播分析 |
| 3.3.2 破碎塑形区分析 |
| 3.3.3 帷幕区应力分析 |
| 3.4 爆破数值模拟振速峰值衰减规律分析 |
| 3.4.1 水平台段衰减规律分析 |
| 3.4.2 注浆帷幕区垂直方向衰减规律分析 |
| 3.4.3 基于数值模拟结果的安全判据分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 深孔爆破现场试验研究 |
| 4.1 凹陷式开采矿山概述 |
| 4.1.1 矿山开采现状 |
| 4.1.2 矿山爆破参数 |
| 4.2 爆破振动现场监测试验 |
| 4.2.1 试验目的与意义 |
| 4.2.2 监测试验设备介绍 |
| 4.2.3 试验方案 |
| 4.3 爆破振动速度衰减规律分析 |
| 4.3.1 质点振速峰值衰减规律分析 |
| 4.3.2 质点振速图像分析 |
| 4.3.3 高程放大效应分析 |
| 4.4 爆破振动频率与持续时间变化规律分析 |
| 4.4.1 爆破振动信号频率衰减规律 |
| 4.4.2 爆破振动信号频率分布规律 |
| 4.4.3 爆破振动持续时间变化规律 |
| 4.5 试验结果与数值模拟结果对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 工程应用 |
| 5.1 爆破振动控制 |
| 5.1.1 爆源控制 |
| 5.1.2 确定合理的爆破网路 |
| 5.1.3 爆破安全距离计算与传播路径控制 |
| 5.2 动态监测与信息化施工 |
| 5.2.1 爆破振动监测 |
| 5.2.2 动态信息化施工 |
| 5.3 应用效果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间科研成果及参与的项目 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（2）隧道爆破施工对邻近建（构）筑物振动影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 爆破荷载模型研究 |
| 1.2.2 爆破地震波传播规律研究 |
| 1.2.3 隧道爆破对邻近建(构)筑物振动影响研究 |
| 1.2.4 爆破振动安全判据研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 2 邻近建(构)筑物的爆破振动理论分析 |
| 2.1 爆破振动在岩土介质中的传播 |
| 2.1.1 冲击荷载和波 |
| 2.1.2 爆破振动的衰减 |
| 2.2 弹性固体中波的传播理论 |
| 2.2.1 连续介质中一维波动方程 |
| 2.2.2 P波的反射和透射 |
| 2.2.3 P波在自由表面上的反射原理 |
| 2.3 既有道路路面的爆破振动速度判据的理论计算 |
| 2.4 考虑界面影响的路面质点振动速度理论公式 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 邻近混凝土路面爆破振动的数值分析 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.2 数值计算 |
| 3.2.1 数值计算模型 |
| 3.2.2 参数选取 |
| 3.2.3 接触面定义 |
| 3.2.4 爆破荷载确定 |
| 3.3 爆破应力波传播及作用特征 |
| 3.4 爆破作用下既有道路应力分析 |
| 3.5 爆破作用下既有道路质点振动速度分析 |
| 3.6 岩土体-路面界面两侧质点振动速度分析 |
| 3.7 掌子面前后质点振动速度分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 隧道爆破振动的现场测试与分析 |
| 4.1 工程爆破工艺 |
| 4.1.1 爆破器材及施工机具选择 |
| 4.1.2 炸药性能指标 |
| 4.1.3 掏槽方式 |
| 4.1.4 爆破参数及炮孔布置 |
| 4.2 爆破振动监测方案 |
| 4.2.1 爆破振动监测仪器 |
| 4.2.2 测点布置 |
| 4.3 现场测试结果分析 |
| 4.4 对比验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及成果 |
| 致谢 |
（3）边坡爆破的振动响应分析与爆破效果参数的预测方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 爆破振动波传播效应研究 |
| 1.2.2 爆破振动波能量衰减研究 |
| 1.2.3 爆破振动对边坡的作用研究 |
| 1.2.4 爆破振动强度预测方法研究 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.4 本文创新点 |
| 第2章 爆破载荷作用机理与爆破参量预测方法 |
| 2.1 爆破载荷的产生与传播机理 |
| 2.1.1 应力波的分类 |
| 2.1.2 爆破过程中波动形式 |
| 2.2 爆破地震波的传播效应 |
| 2.2.1 爆破地震波的破坏形式和影响因素 |
| 2.2.2 爆破振动强度的表征参量及其在振动危害中的作用 |
| 2.3 爆破振动波的能量传播规律 |
| 2.3.1 爆破地震波能量的计算 |
| 2.4 爆破参数预测方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 应用人工智能预测爆破参量的可行性 |
| 3.1 人工智能与BP神经网络 |
| 3.1.1 BP神经网络 |
| 3.1.2 BP神经网络隐含层节点数设计 |
| 3.1.3 BP神经网络的局限性和改进方法 |
| 3.2 遗传算法与BP神经网络 |
| 3.2.1 遗传算法 |
| 3.2.2 遗传算法的编码设计 |
| 3.3 遗传算法优化神经网络的方法及流程 |
| 3.4 改进BP神经网络算法的程序算例考证 |
| 算例一 广东岭澳核电站二期工程20m平台爆破振速预测 |
| 3.4.1 样本数据 |
| 3.4.2 神经网络结构与参数设计 |
| 3.4.3 结果分析 |
| 算例二 新疆磁海铁矿边坡爆破结果预测 |
| 3.4.4 样本数据 |
| 3.4.5 神经网络结构与参数设计 |
| 3.4.6 结果分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 爆破振动强度预测及能量衰减分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 爆破振动速度预测方法对比分析 |
| 4.2.1 广东岭澳核电站20m平台爆破振动速度预测 |
| 4.2.2 新疆磁海铁矿边坡爆破振动速度预测 |
| 4.3 新疆磁海铁矿爆破振动能量传播规律 |
| 4.3.1 新疆磁海铁矿边坡爆破能量计算方法 |
| 4.3.2 新疆磁海铁矿边坡爆破能量衰减分析 |
| 4.4 新疆磁海铁矿仿真模拟 |
| 4.4.1 模拟软件与程序算法 |
| 4.4.2 数值模拟模型参数设计 |
| 4.5 数值模拟结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）深基坑爆破对邻近地铁隧道的振动影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基坑工程对邻近地铁隧道的影响研究 |
| 1.2.2 爆破地震效应对既有隧道的影响及安全判据研究 |
| 1.3 存在的问题与不足 |
| 1.4 主要研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第2章 深基坑爆破对地铁隧道振动影响的数值模拟 |
| 2.1 深基坑工程及既有隧道概况 |
| 2.1.1 深基坑工程简介 |
| 2.1.2 既有隧道概况 |
| 2.1.3 工程地质条件 |
| 2.2 深基坑爆破方案及监测布置 |
| 2.2.1 深基坑爆破方案 |
| 2.2.2 隧道监测布置 |
| 2.3 深基坑爆破数值模拟 |
| 2.3.1 FLAC3D爆破模拟简介 |
| 2.3.2 爆破模拟模型 |
| 2.3.3 爆破模型参数 |
| 2.3.4 爆破荷载等效过程 |
| 2.3.5 深基坑爆破仿真过程 |
| 2.3.6 爆破测点布置 |
| 2.4 现场实测与爆破仿真对比分析 |
| 2.4.1 模拟结果与现场实测对比 |
| 2.4.2 模拟结果规律分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 深基坑爆破参数对地铁隧道的振动影响 |
| 3.1 数值模拟过程 |
| 3.1.1 模型的建立 |
| 3.1.2 边界条件及参数 |
| 3.1.3 模拟方案 |
| 3.1.4 数值计算步骤 |
| 3.2 爆破药量对地铁隧道振动影响的模拟分析 |
| 3.2.1 数值模拟方案 |
| 3.2.2 应力响应分析 |
| 3.2.3 位移响应分析 |
| 3.2.4 速度响应分析 |
| 3.3 炮孔布置对地铁隧道振动影响的模拟分析 |
| 3.3.1 数值模拟方案 |
| 3.3.2 应力响应分析 |
| 3.3.3 位移响应分析 |
| 3.3.4 速度响应分析 |
| 3.4 爆破延期时间对地铁隧道振动影响的模拟分析 |
| 3.4.1 数值模拟方案 |
| 3.4.2 应力响应分析 |
| 3.4.3 位移响应分析 |
| 3.4.4 速度响应分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 深基坑爆破对不同断面形状隧道的振动影响 |
| 4.1 数值模拟过程 |
| 4.1.1 区间隧道断面选取及跨度设置 |
| 4.1.2 模型的建立 |
| 4.1.3 边界条件及参数 |
| 4.1.4 爆破参数及测点布置 |
| 4.2 深基坑爆破对马蹄形隧道的振动影响 |
| 4.2.1 应力响应分析 |
| 4.2.2 位移响应分析 |
| 4.2.3 速度响应分析 |
| 4.3 深基坑爆破对直墙半圆拱形隧道的振动影响 |
| 4.3.1 应力响应分析 |
| 4.3.2 位移响应分析 |
| 4.3.3 速度响应分析 |
| 4.4 深基坑爆破对圆形隧道的振动影响 |
| 4.4.1 应力响应分析 |
| 4.4.2 位移响应分析 |
| 4.4.3 速度响应分析 |
| 4.5 不同断面对比分析 |
| 4.5.1 应力对比分析 |
| 4.5.2 位移对比分析 |
| 4.5.3 速度对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
| 致谢 |
（5）地铁隧道爆破建筑结构桩体动力效应研究（论文提纲范文）
| 作者简历 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 爆破地震波传播特性研究 |
| 1.2.2 爆破地震波作用下结构动力响应特征研究 |
| 1.2.3 爆破振动安全判据与危害控制研究 |
| 1.3 本文研究内容、方法 |
| 第二章 地铁隧道爆破振动的作用特点 |
| 2.1 爆破地震波的一般特点 |
| 2.1.1 爆破地震波的产生 |
| 2.1.2 爆破地震波的类型 |
| 2.1.3 爆破地震波的传播与衰减 |
| 2.2 地铁隧道爆破地震波对桩基作用特点 |
| 2.3 邻近建筑桩基的地铁隧道爆破工程案例 |
| 2.3.1 工程概况 |
| 2.3.2 爆破开挖方案 |
| 2.3.3 酒店上部建筑及其桩基结构概况 |
| 2.3.4 爆源与桩基空间关系 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 隧道爆破开挖振动传播规律 |
| 3.1 爆破振动测试与分析 |
| 3.1.1 爆破监测方案 |
| 3.1.2 监测结果分析 |
| 3.2 基于数值模拟的地层爆破振动传播规律研究 |
| 3.2.1 数值模型 |
| 3.2.2 材料模型及参数 |
| 3.2.3 数值模拟的可靠性分析 |
| 3.2.4 地层爆破振动传播规律研究 |
| 3.3 基于应力波理论的地层爆破振动传播规律研究 |
| 3.3.1 计算模型 |
| 3.3.2 P波入射理论分析 |
| 3.3.3 方法验证 |
| 3.3.4 参数敏感性分析 |
| 3.4 爆破振动速度预测模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 隧道爆破荷载作用下桩体动力响应 |
| 4.1 现场监测 |
| 4.2 基于数值模拟的桩体动力响应研究 |
| 4.2.1 计算模型 |
| 4.2.2 桩体材料模型 |
| 4.2.3 桩体不同截面振动速度分布 |
| 4.2.4 沿桩长方向振动速度分布 |
| 4.3 不同影响因素下桩体动力响应 |
| 4.3.1 不同桩端边界下桩体动力响应 |
| 4.3.2 不同地层条件下桩体动力响应 |
| 4.3.3 距爆源不同距离下桩体动力响应 |
| 4.3.4 不同桩长条件下桩体动力响应 |
| 4.3.5 不同桩径条件下桩体爆破动力响应 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 隧道爆破荷载作用下桩体振动安全判据 |
| 5.1 基于波函数展开法的桩体振动安全判据研究 |
| 5.1.1 理论模型 |
| 5.1.2 桩体振动安全判据计算方法 |
| 5.1.3 桩体爆破振动安全判据计算 |
| 5.2 基于数值模拟的桩体振动安全判据研究 |
| 5.3 桩体振动安全判据对比及讨论 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 隧道爆破荷载作用下桩体爆破安全药量 |
| 6.1 基于欧拉伯努利方程的桩体爆破安全药量研究 |
| 6.1.1 计算模型 |
| 6.1.2 爆炸压力方程 |
| 6.1.3 桩体爆破荷载 |
| 6.1.4 桩体动力响应计算 |
| 6.1.5 桩体爆破安全药量案例分析 |
| 6.2 基于数值模拟的桩体爆破安全药量案例计算 |
| 6.3 桩体爆破安全药量案例分析结果对比及讨论 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（6）傍山隧道爆破开挖振动特性和规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 岩体爆破振动效应 |
| 1.2.2 隧道爆破安全控制标准 |
| 1.2.3 边坡静、动力稳定性分析方法 |
| 1.3 现有研究的不足 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 2 隧道爆破参数设计及数值模拟方案 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 隧道爆破参数设计 |
| 2.3 数值模型建立 |
| 2.4 计算模型选取 |
| 2.4.1 炸药材料模型 |
| 2.4.2 岩石材料模型 |
| 2.4.3 空气材料模型 |
| 2.4.4 炮泥和软弱夹层模型 |
| 2.5 数值计算原理及方法 |
| 2.5.1 ALE算法 |
| 2.5.2 重启动求解方法 |
| 2.5.3 网格尺寸的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 爆破参数对傍山隧道爆破振动特性的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 微差间隔时间对爆破振动特性的影响 |
| 3.2.1 计算方案 |
| 3.2.2 爆破振动传播特性 |
| 3.2.3 爆破振动衰减规律 |
| 3.2.4 隧道爆破应力波传播及塑性区演化过程 |
| 3.2.5 边坡岩体振动特性 |
| 3.3 炸药当量对爆破振动特性的影响 |
| 3.3.1 计算方案 |
| 3.3.2 坡面质点振动特性 |
| 3.3.3 爆破振动衰减规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 边坡岩体特征对傍山隧道爆破振动特性的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 岩性对爆破振动特性的影响 |
| 4.2.1 计算方案 |
| 4.2.2 爆破振动传播特性 |
| 4.2.3 爆破振动衰减规律 |
| 4.3 软弱夹层厚度对爆破振动的影响 |
| 4.3.1 计算方案 |
| 4.3.2 爆破振动传播特性 |
| 4.3.3 爆破振动衰减规律 |
| 4.4 软弱夹层数量对爆破振动的影响 |
| 4.4.1 计算方案 |
| 4.4.2 爆破振动传播特性 |
| 4.4.3 爆破振动衰减规律 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 不同边坡-隧洞几何条件下傍山隧道爆破振动特性 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 隧道水平爆心距对爆破振动的影响 |
| 5.2.1 计算方案 |
| 5.2.2 爆破振动传播特性 |
| 5.3 隧道高程对爆破振动的影响 |
| 5.3.1 计算方案 |
| 5.3.2 爆破振动传播特性 |
| 5.4 隧道水平爆心距和高程对爆破振动的影响 |
| 5.4.1 计算方案 |
| 5.4.2 爆破振动传播特性 |
| 5.5 边坡坡角对爆破振动的影响 |
| 5.5.1 计算方案 |
| 5.5.2 爆破振动传播特性 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 傍山隧道爆破质点振动速度预测平台 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 坡面最大振动速度公式推导 |
| 6.3 坡面最大振速预测平台开发 |
| 6.3.1 平台开发流程 |
| 6.3.2 平台的使用 |
| 6.4 工程实例应用 |
| 6.4.1 工程概况 |
| 6.4.2 爆破振动传播特性及平台测试 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要研究成果 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间主要研究成果 |
| 致谢 |
（7）京张高铁车站小间距隧道爆破近区振动规律研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 中文摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 背景 |
| 1.1.2 意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩石爆破理论 |
| 1.2.2 小间距隧道爆破施工方法 |
| 1.2.3 爆破振动规律研究方法 |
| 1.2.4 爆破作用分区 |
| 1.2.5 爆破远区研究成果 |
| 1.2.6 爆破远区与近区振动规律的差异 |
| 1.2.7 爆破近区研究现状 |
| 1.3 研究内容及方法 |
| 1.4 研究的主要目标 |
| 1.5 创新点 |
| 1.6 技术路线图 |
| 2 量纲分析 |
| 2.1 量纲分析方法简介 |
| 2.2 量纲分析法应用的则与方法 |
| 2.3 量纲分析法的解题步骤 |
| 2.4 量纲分析法的应用 |
| 2.5 爆破振动规律的量纲分析 |
| 2.5.1 量纲分析在爆破振动中的理想化假设: |
| 2.5.2 对爆破振动速度产生影响的主要因素: |
| 2.5.3 利用量纲分析原理推得萨道夫斯基公式的形式: |
| 2.5.4 用量纲分析原理解释经典爆破振动公式存在的局限性: |
| 2.6 爆破振动规律新形式 |
| 2.7 量纲分析的不足 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 实际工程中的爆破近区振动规律 |
| 3.1 工程背景 |
| 3.2 爆破参数设计 |
| 3.2.1 炮孔参数的确定及炮孔布置 |
| 3.2.2 炸药及装药参数 |
| 3.2.3 三洞分离段中洞Ⅲ级围岩台阶法爆破图表 |
| 3.2.4 三洞分离段中洞Ⅴ级围岩台阶法爆破图表 |
| 3.3 监测方案 |
| 3.3.1 监测点位置的选择 |
| 3.3.2 监测仪器 |
| 3.3.3 监测方法 |
| 3.3.4 监测内容 |
| 3.3.5 监测范围与周期 |
| 3.3.6 监测项目的控制标准 |
| 3.4 监测结果 |
| 3.5 爆破振动速度传播规律 |
| 3.5.1 传统公式形式下的爆破近区振动规律 |
| 3.5.2 传统形式下爆破近区振动规律分析 |
| 3.5.3 新形式下的爆破近区振动规律 |
| 3.5.4 新形式下爆破近区振动规律分析 |
| 3.6 传统形式与新形式下振动规律的对比 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 数值模拟下的爆破近区振动规律 |
| 4.1 概述 |
| 4.1.1 有限元法的概念 |
| 4.1.2 有限元法的特点 |
| 4.1.3 数值模拟的目的 |
| 4.2 ANSYS/LS-DYNA软件介绍 |
| 4.2.1 ANSYS/LS-DYNA软件功能特点 |
| 4.2.2 ANSYS/LS-DYNA软件的计算方法 |
| 4.3 模型的建立 |
| 4.3.1 整体计算模型 |
| 4.3.2 隧道掌子面炮孔布置 |
| 4.3.3 监控测量点 |
| 4.4 爆破模型参数设置 |
| 4.5 数值模拟结果 |
| 4.6 两种形式规律拟合 |
| 4.6.1 萨道夫斯基公式形式的振动规律 |
| 4.6.2 新形式公式模型的振动规律 |
| 4.7 爆破振动规律的对比 |
| 5 振动波形叠加 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 Anderson线性叠加模型 |
| 5.3 非线性叠加模型 |
| 5.4 线性与非线性模型叠加的比较 |
| 5.4.1 线性与非线性过程 |
| 5.4.2 炮孔近场与远场距离 |
| 5.4.3 两个炮孔的振动估计 |
| 5.5 扩展比例药量叠加模型 |
| 5.5.1 扩展比例药量叠加模型 |
| 5.5.2 线性叠加模型的非矢量误差 |
| 5.5.3 扩展比例药量叠加模型在爆破近区中的应用 |
| 5.5.4 叠加效果与实际监测结果的比较 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）不同大小抵抗线对爆破地震波衰减规律的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 爆破地震波衰减规律研究 |
| 1.2.2 爆破振动强度的预测研究 |
| 1.2.3 振动信号分析研究 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 爆破地震波的产生机理与特性 |
| 2.1 爆破地震波的产生 |
| 2.2 爆破地震波的分类 |
| 2.3 爆破地震波的传播特征 |
| 2.3.1 波的惠更斯原理及应用 |
| 2.3.2 地震波的反射和折射 |
| 2.4 爆破地震波能量分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 模型试验相似准则的建立 |
| 3.1 相似理论 |
| 3.1.1 相似第一定理 |
| 3.1.2 相似第二定理 |
| 3.1.3 相似第三定理 |
| 3.2 模型试验相似准则推导 |
| 3.2.1 爆破相似准则的推导方法 |
| 3.2.2 模型试验相似物理量的选定 |
| 3.3 相似材料配比研究 |
| 3.3.1 原型岩体岩性特征分析 |
| 3.3.2 砂浆试件的物理力学性能测试 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 不同大小抵抗线单孔爆破相似模型试验 |
| 4.1 模型爆破试验工序 |
| 4.2 相似模型试验方案设计 |
| 4.2.1 模型设计及制作 |
| 4.2.2 模型的浇筑 |
| 4.2.3 仪器的选择 |
| 4.2.4 监测点的布置 |
| 4.2.5 主要爆破参数设计 |
| 4.3 爆破振动的监测 |
| 4.3.1 模型的试爆 |
| 4.3.2 主爆模型的现场仪器安装与爆破试验 |
| 4.3.3 爆破振动监测结果 |
| 4.4 监测信号分析 |
| 4.4.1 爆破振动速度衰减规律 |
| 4.4.2 不同抵抗线的峰能衰减变化 |
| 4.4.3 不同抵抗线的炸药能利用率 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于HHT在爆破地震波衰减规律中的应用 |
| 5.1 EMD模态分解与各IMF分量频谱 |
| 5.1.1 信号的EMD分解 |
| 5.1.2 IMF分量频谱分析 |
| 5.2 瞬时能量谱分析 |
| 5.3 三维能量谱分析 |
| 5.4 边际谱分析 |
| 5.5 爆破振动信号频带能量分布规律 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 不同抵抗线现场爆破试验 |
| 6.1 别斯库都克露天煤矿基本概况 |
| 6.2 别矿地质构造 |
| 6.3 别矿爆破施工技术 |
| 6.4 不同抵抗线现场爆破试验及结果分析 |
| 6.4.1 振动速度衰减规律 |
| 6.4.2 不同抵抗线的峰能衰减变化 |
| 6.4.3 爆破振动主频衰减规律 |
| 6.4.4 频带能量分布规律 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）爆破减振沟的机理研究及工程应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 爆破振动减振措施的研究现状 |
| 1.2.2 爆破减振沟理论的研究现状 |
| 1.2.3 减振沟减振模拟现状 |
| 1.3 主要内容与研究路线 |
| 1.3.1 本文研究的主要内容 |
| 1.3.2 研究路线 |
| 第二章 爆破减振沟减振机理及减振特性 |
| 2.1 爆破振动波的理论和分类 |
| 2.1.1 爆破振动波的理论 |
| 2.1.2 爆破振动波的分类 |
| 2.2 爆破振动波的衰减规律 |
| 2.2.1 振动波传播规律 |
| 2.2.2 振动波在不同介质中传播的特性 |
| 2.3 爆破工程的减振类别 |
| 2.3.1 爆破减振方式的分类 |
| 2.3.2 减振沟减振与其他被动控制减振对比分析 |
| 2.4 减振沟的减振机理 |
| 2.4.1 减振沟减振原理概述 |
| 2.4.2 减振沟减振机理的理论分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 减振沟减振的试验研究 |
| 3.1 工程背景 |
| 3.1.1 工程概况 |
| 3.1.2 现场减振沟地理位置介绍 |
| 3.2 爆破设计方案 |
| 3.2.1 爆破参数 |
| 3.2.2 起爆网络 |
| 3.3 爆破监测 |
| 3.3.1 仪器的介绍及使用 |
| 3.3.2 测点位置及数据采集 |
| 3.4 爆破振动分析 |
| 3.4.1 振动分析 |
| 3.4.2 减振分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 爆破减振沟减振效果的数值计算 |
| 4.1 有限元ANSYS/LS-DYNA基本介绍 |
| 4.1.1 有限元的计算原理 |
| 4.1.2 ANSYS/LS-DYNA简介 |
| 4.2 数值模拟模型 |
| 4.2.1 岩石参数 |
| 4.2.2 炸药参数 |
| 4.2.3 模型建立 |
| 4.2.4 数值计算 |
| 4.3 二维数值模拟的参数 |
| 4.3.1 模拟设计方案 |
| 4.3.2 模型几何参数 |
| 4.3.3 模型材料参数及边界条件 |
| 4.3.4 爆破荷载 |
| 4.4 爆破减振沟的数值模拟 |
| 4.4.1 减振沟宽度对减振效果的数值模拟 |
| 4.4.2 减振沟深度对减振效果的数值模拟 |
| 4.4.3 减振沟的位置对减振效果的数值模拟 |
| 4.4.4 减振沟的长度对减振效果的数值模拟 |
| 4.4.5 不同振动波长对减振效果的数值模拟 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 工程应用 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.1.1 工程背景 |
| 5.1.2 地质概况 |
| 5.1.3 台阶爆破设计方案 |
| 5.2 监测点布置与监测系统 |
| 5.2.1 爆破监测点的布置 |
| 5.2.2 爆破振动测试系统 |
| 5.3 数值模拟与现场监测数据对比 |
| 5.3.1 现场监测数据及分析 |
| 5.3.2 对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读学位期间发表的论文与科研成果清单 |
| 致谢 |
（10）地下洞室群爆破开挖诱发围岩振动幅频变化规律研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 爆破振动效应 |
| 1.2.2 爆破振动信号的分析与处理 |
| 1.2.3 爆破地震波对邻近洞室围岩振动的影响 |
| 1.2.4 目前研究存在的不足 |
| 1.3 研究的内容及方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 岩体爆破开挖诱发的围岩振动 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 爆破地震波的产生 |
| 2.2.1 药包爆炸过程 |
| 2.2.2 爆破破岩机理 |
| 2.3 爆炸荷载的确定及其等效模拟方法 |
| 2.3.1 爆炸荷载的确定 |
| 2.3.2 爆炸荷载的频域表达式 |
| 2.4 群孔爆破激发围岩振动频谱特性 |
| 2.5 地下洞室群爆破激发围岩振动 |
| 2.5.1 爆破振动对地下圆形洞室的影响 |
| 2.5.2 洞室围岩振动幅频变化的影响因素 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 地下圆形洞室爆破开挖诱发的围岩振动幅频变化规律 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 地下圆形洞室爆破开挖数值模拟 |
| 3.2.1 数值模拟方法 |
| 3.2.2 洞室爆破开挖计算模型及工况 |
| 3.2.3 洞室爆破开挖计算参数选取 |
| 3.2.4 数值模型合理性评估 |
| 3.3 不同崩落孔圈径下本洞围岩振动幅频变化规律 |
| 3.3.1 不同崩落孔圈径下爆破地震波沿洞室轴向传播规律 |
| 3.3.2 不同崩落孔圈径下爆破地震波沿开挖面径向传播规律 |
| 3.4 不同爆破进尺下本洞围岩振动幅频变化规律 |
| 3.4.1 不同爆破进尺下爆破地震波沿洞室轴向传播规律 |
| 3.4.2 不同爆破进尺下爆破地震波沿开挖面径向传播规律 |
| 3.5 地下圆形洞室轴向围岩振动速度幅值谱 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 地下洞室群空间分布对围岩振动幅频的影响 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 地下洞室群爆破开挖数值模拟 |
| 4.2.1 数值模拟计算模型 |
| 4.2.2 数值模拟计算工况 |
| 4.2.3 多个邻近洞室的讨论 |
| 4.3 不同洞室间距下邻洞围岩振动幅频变化规律 |
| 4.3.1 不同洞室间距下邻洞围岩振速幅值变化规律 |
| 4.3.2 不同洞室间距下邻洞围岩振动频率变化规律 |
| 4.4 不同洞室直径下邻洞围岩振动幅频变化规律 |
| 4.4.1 不同洞室直径下邻洞围岩振速幅值变化规律 |
| 4.4.2 不同洞室直径下邻洞围岩振动频率变化规律 |
| 4.5 邻近洞室围岩振动速度幅值谱 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 速度幅值谱公式的验证与应用 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 实测洞室群爆破开挖诱发的围岩振动 |
| 5.2.1 工程概况 |
| 5.2.2 实测围岩振动 |
| 5.3 实际工程数值模拟与理论方法对比 |
| 5.3.1 数值模拟计算模型 |
| 5.3.2 数值模型合理性分析 |
| 5.3.3 理论公式与数值模拟结果对比 |
| 5.4 理论公式在实际工程中的应用 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表的学术论文及参与的科研项目 |
四、爆源远区爆破振动对建(构)筑物危害的原因分析（论文参考文献）
- [1]凹陷式矿山深孔爆破对注浆帷幕影响机制与振动控制方法研究[D]. 张玉川. 山东大学, 2021(12)
- [2]隧道爆破施工对邻近建（构）筑物振动影响研究[D]. 王靖媛. 西安工业大学, 2021
- [3]边坡爆破的振动响应分析与爆破效果参数的预测方法研究[D]. 文博. 兰州理工大学, 2021(01)
- [4]深基坑爆破对邻近地铁隧道的振动影响研究[D]. 范晓强. 青岛理工大学, 2020(01)
- [5]地铁隧道爆破建筑结构桩体动力效应研究[D]. 张震. 中国地质大学, 2020(03)
- [6]傍山隧道爆破开挖振动特性和规律研究[D]. 谢海香. 西安理工大学, 2020
- [7]京张高铁车站小间距隧道爆破近区振动规律研究[D]. 荣幸. 北京交通大学, 2020(03)
- [8]不同大小抵抗线对爆破地震波衰减规律的影响研究[D]. 孙赛赛. 贵州大学, 2020(04)
- [9]爆破减振沟的机理研究及工程应用[D]. 丁安松. 湖南科技大学, 2020(06)
- [10]地下洞室群爆破开挖诱发围岩振动幅频变化规律研究[D]. 张雪屏. 武汉理工大学, 2020(08)