地铁车站掘进爆破对老旧建筑物的振动影响分析
杨 啸1,高文学1*,吕 奔2,张小军1,李 卓1
(1. 北京工业大学,北京 100124; 2. 中铁四局集团有限公司第七工程分公司,安徽 合肥 230023)
摘 要: 为研究浅埋大跨地铁车站掘进爆破对地表老旧建筑物的影响,依托青岛地铁5号线昌乐路站建设工程,基于现场监测与统计回归分析等手段,对建筑物附近地表振动变化规律进行了研究,并结合HHT方法对振动信号的时频能量进行了分析。研究结果表明:地铁车站掘进爆破时,地表振动速度随爆心距的增加而减小,且在邻近掌子面监测点后方15 m范围内存在“空洞效应”现象;爆心距相等时,掌子面斜后方监测点振动速度峰值和最大瞬时能量大于斜前方监测点的振动速度峰值和最大瞬时能量;基于萨道夫斯基经验公式进行回归分析,发现受地铁隧道各台阶开挖进程影响,由掌子面斜后方监测数据拟合得到的相关性系数略小于掌子面斜前方监测数据拟合得到的相关性系数,预测振动速度与实测振动速度的相对误差在10%以内;监测范围内爆破振动频率分布在20~120 Hz,高于建筑物的自振频率(6.47 Hz),不会引起建筑物的共振破坏。该研究成果可为类似工程提供参考。
关键词: 地铁车站; 掘进爆破; 振动监测; 回归分析; HHT分析
基金项目: 北京市博士后工作经费资助项目(2022-ZZ-100)
引文格式: 杨啸,高文学,吕奔,等. 地铁车站掘进爆破对老旧建筑物的振动影响分析[J]. 市政技术,2025,43(7):146-152. (YANG X,GAO W X,LYU B,et al. Analysis of the vibration impact of excavation and blasting of subway stations on the old buildings[J]. Journal of municipal technology,2025,43(7):146-152.)