摘要：为保证城市地铁基坑工程爆破开挖过程邻近高层建筑的安全稳定,分析爆破振动作用下建筑结构动力响应特性是其关键。以武汉地铁8号线洪山路站—小洪山站区间竖井基坑工程为工程依托,通过现场爆破试验及振动测试,分析基坑开挖爆破振动沿地表衰减规律及其对建筑物结构的影响;同时,采用LSDYNA动力有限元数值计算方法,结合爆破试验测试结果,验证数值计算模型及参数的可靠性。根据高层建筑爆破振动安全控制标准,提出了基坑开挖爆破最大单段控制药量。通过此工况条件下的动力数值验算,分析了高层建筑物爆破振动速度、动应力空间分布特征,评估了爆破振动作用下邻近高层框架建筑物的安全稳定性。研究结果表明:①通过爆破试验分析,在爆破振动传播过程中,高层建筑具有振动速度放大效应,顶楼振速相对于一楼放大倍数为1.19~1.26倍;②相同药量,不同开挖深度条件下,随着开挖深度增加,振动速度以衰减为主,高层建筑放大倍数不会受到影响;③通过比对实测数据与数值模拟结果,两者最大误差率仅为6.83%,表明数值模型及参数的可靠性;④高层建筑波速传递有着明显的衰减效应和放大效应,顶楼振速随着楼层的增加,波速呈先衰减后放大的现象;⑤依据现场实测拟合出峰值振速衰减经验公式,现场爆破最大单段药量可控制为15 kg,以此可指导现场爆破安全施工。

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