年鑫喆 谢全民 孙金山 仇志龙

①江汉大学精细爆破国家重点实验室(湖北武汉，430056)

②江汉大学爆破工程湖北省重点实验室(湖北武汉，430056)

③江汉大学湖北(武汉)爆炸与爆破技术研究院(湖北武汉，430056)

④中铁一局集团铁路建设有限公司(陕西咸阳，712000)

引言

城市地下空间位于一定深度的岩土层中，其周围一定范围内可能建有其他工程结构。如地下空间内遭受爆炸袭击，除了对地下空间结构和内部设施造成破坏之外，还会导致爆炸区域周围一定范围内的岩土层产生振动，振动传播又可能会对周围地下工程结构及其内部的人员和设施造成危害。相比岩体内填实爆炸，炸药和地下空间壁面之间间隔的存在减少了爆炸波对地下空间周围岩体的破坏，同时也降低了爆炸在周围岩体中产生的振动和应力波。

针对地下空腔解耦效应，诸多学者进行了深入的研究。国内，李孝兰[1]基于空腔解耦基础理论，推导了简化分析模型和方法；何增等[2]结合数值计算与量纲分析，分析了折合位移势与载荷和材料模型参数的关系，建立了折合位移势的经验估算公式；王占江[3]利用微量化爆试验方法，开展了岩土介质中的空腔解耦爆炸效应研究，分析了填实爆炸及空腔解耦爆炸条件下岩土介质中应力波传播及粒子运动的规律；Zhu等[4]采用FEM-DEM数值模拟方法，对地下洞室爆炸及节理岩体中应力波的传播进行了分析，重点研究了爆炸类型、爆炸位置、爆炸室形状等参数对围岩、结构及地面振动的影响。……