王海军，王晟华，赵 岩，王海龙

(1.北旺集团有限公司，河北 承德 067400；2. 河北省装配式建造与地下工程技术创新中心，河北 承德 067400；3. 中国矿业大学(北京) 力学与建筑工程学院， 北京 100083； 4. 河北省土木工程诊断、改造与抗灾重点试验室，河北 张家口 075000)

爆破施工作为山岭隧道最主要的掘进方式之一，会引起在建隧道及周边构筑物产生结构振动，严重的结构振动甚至会对构筑物安全造成损害[1]。因此，对隧道爆破振动效应的分析研究具有极其重要的工程意义[2]。

现今，国内外对爆破振动效应的评估与预测大多采用峰值质点振动速度作为评价指标[3]。然而，经过大量研究表明，爆破振动效应的大小主要取决于爆破振动速度、频率及持续时间[4]，同时与工程所在地的工程地质条件、爆破施工参数及施工技术方法等因素均有关[5]。因此只简单地将峰值速度对应的频率作为振动主频率考虑并不十分合理[6]。

小波包分析[7]作为一种对传统时频分析方法的改进，可以同时获取时间及频率维度上爆破振动信号的能量分布规律[8]，综合考虑了速度、频率及持续时间等因素对爆破振动强度的影响[9-11]。基于此，本文依托新建京张高铁草帽山隧道爆破工程，对实测数据进行回归分析，并利用小波包时频方法研究隧道爆破振动效应在时间、频率上的分布规律，结合分析结果提出适用于本工程的爆破振动控制措施。

1 工程概况

京张高铁草帽山隧道坐落于河北省张家口市沙岭子镇陈家庄村附近，隧道采用单洞双线形式，设计时速为250 km/h，主要穿越张家口市草帽山主山脉，山势陡峭，山体大部分可见基岩暴露。……