Page 82 - 2022年第53卷第9期

条件的角度，来比较分析不同炮孔诱发振动特性，而预裂爆破与光面爆破两种爆破方式中主爆孔的爆
破作用边界条件基本一致，故可以认为采集到的光面爆破中主爆孔振动波形，基本反映了主爆孔本身
的振动特性。
为比较不同爆破孔诱发振动的差异，提取了距监测孔最近的左右两段爆破振动波形（见图 ６），并
基于小波变换对原始波形进行了滤波处理，以消除波形中的毛刺。不同爆破孔诱发振动的质点峰值振
速如表 ２所示。由图 ６和表 ２可知，预裂孔爆破诱发的 ＰＰＶ明显大于主爆孔与光爆孔，而光爆孔与主
爆孔诱发 ＰＰＶ相差不大。其中在轮廓面以下 １．０ｍ处，预裂孔爆破诱发的 ＰＰＶ高达 ３２．３ｃｍ?ｓ，光爆孔
＃
爆破诱发的 ＰＰＶ为 １４．６ｃｍ?ｓ，而主爆孔爆破诱发的 ＰＰＶ为 １３．８ｃｍ?ｓ。此外，主爆孔在 ３测点位置
＃
ＰＰＶ明显小于其他测点，除受爆源距离增加的影响外，考虑应是 ３测点位于岩层的分界处，岩体质量
较差，导致振动衰减速率增加。

图 ６ 实测振动波形
表 ２ 不同爆破孔诱发 ＰＰＶ

－ １
－ １
－ １
预裂孔?（ｃｍ·ｓ ） 主爆孔?（ｃｍ·ｓ ） 光爆孔?（ｃｍ·ｓ ）
测点
左侧 右侧 左侧 右侧 左侧 右侧
１ ＃ ２０ ３２．３ １３．８ １０．１ １４．６ ８．１
２ ＃ ２０．７ ２０ １２．４ ９．２ １０．７ ７．６
３ ＃ ２３．７ １４．６ ３．６ ２．９ １１．４ ７．２

为避免爆心距及最大单响药量的干扰，利用萨道夫斯
基公式拟合了 ＰＰＶ随比例距离 ＳＤ的变化曲线（见图 ７）。
ＰＰＶ ＝ Ｋ（ＳＤ） － α （１）
ＳＤ ＝ ｒ?Ｑ １?３ （２）
式中：Ｋ和 α为与现场地质条件相关的衰减因子；ｒ为爆心
距；Ｑ为最大单响药量。拟合计算中，由于主爆孔为单孔
单响，故主爆孔爆心距取测点到药包中点间距离；而轮廓
孔多为 ３～４孔为一段，故轮廓孔爆心距取测点到每段炮孔
中心点间的距离，爆心距的具体取值方式如图 ５所示。由
图 ７可 知， 对 于 不 同 类 型 炮 孔，随 着 比 例 距 离 的 增 加， 图 ７ 不同类型炮孔诱发 ＰＰＶ随 ＳＤ变化曲线
ＰＰＶ均呈 减 小 趋 势，且 在 同 一 当 量 水 平 下， 预 裂 孔 诱 发
ＰＰＶ明显大于主爆孔及光爆孔，而光爆孔及主爆孔诱发 ＰＰＶ相差不大。
基于傅里叶变换（如式 ３）得到了不同爆破孔诱发振动的典型幅值谱（见图 ８），为了便于比较，对
幅值谱进行了归一化处理。
＋ ∞
－ ｊ ω ｔ
Ｆ（ ω ） ＝ ∫ ν （ｔ）ｅ ｄｔ （３）
－ ∞
式中：Ｆ（ ω ）为傅里叶幅值谱；ω为角速度。
由图可知，光爆孔与主爆孔爆破振动频谱曲线较为相似，以单峰为主，频率分布区间大致相同，

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