季冻区隧道爆破振动控制理论分析与试验研究
董德兴1，赵 强1，程 森1，张 涛1，闫 磊2*，姜 渝2
(1. 中铁二十二局集团有限公司北京分公司，北京 100043; 2. 重庆三峡学院 土木工程学院，重庆 404123)
摘 要： 针对季冻区隧道爆破施工过程中存在的施工风险高、振动控制难度大等问题，以新建太锡铁路隧道工程为背景，研究了爆破振动在冻结与非冻结工况下的传播特性及其对地表结构的影响。首先，明确了季冻区隧道爆破振动场模型的参数选取原则;其次，采用MIDAS GTS软件建立了隧道爆破全过程三维仿真模型，剖析了不同冻结深度和爆破参数下的爆破振动波传播规律;最后，结合现场试验验证了仿真模型的可靠性。结果表明，受冻土阻尼效应影响，非冻结工况下的峰值振速较地表完全冻结工况增大约5.7%～71.4%;由于冻土刚度增大，爆破振动波传播速度显著提升，且冻结深度越大，振动传播速度越快，振速值越小;通过调整掏槽角度和优化爆破延时时间，塔基振速平均减小约22.9%;现场爆破振动试验结果表明，优化后的爆破方案可使邻近电塔塔基的振速低于2.0 cm/s的安全控制标准;此外，爆破后掌子面破岩效果良好，围岩未出现超欠挖现象，表明优化后的爆破参数设计合理，围岩稳定性可得到有效控制。
关键词： 季冻区; 隧道; 地表振动响应; 爆破振动控制; 仿真分析; 试验研究
基金项目： 重庆市三峡水库岸坡与工程结构灾变防控工程技术研究中心开放基金(SXAPGC23TS01)
引文格式： 董德兴，赵强，程森，等. 季冻区隧道爆破振动控制理论分析与试验研究[J]. 市政技术，2025，43(9)：134-146. (DONG D X，ZHAO Q，CHENG S，et al. Theoretical analysis and experimental study on blasting vibration control for tunnels in seasonally frozen regions[J]. Journal of municipal technology，2025，43(9)：134-146.)