摘要：为了研究爆破掘进过程中冻结岩壁的振动及损伤特性,模型试验是一种行之有效的方法。通过相似理论设计出物理模型试验方案,对低温模型进行爆破掘进,记录关键点振动速度及频率信息,进行回归分析,确定出质点速度和频率预测公式以及两者拟合关系,利用主频率预测值反推冻结岩壁指定点的速度,并与《爆破安全规程》(GB 6722—2014)中爆破质点安全允许振速比较得出冻结岩壁损伤范围,结果表明:冻结岩壁振动规律符合萨道夫斯基公式,振动频率符合其相似准数方程,得到冻结岩壁速度和频率衰减特性;结合现场损伤测试结果认为采用规程允许振动速度可以保守地对冻结岩壁损伤进行评价,解决了定量考虑频率影响后冻结岩壁的安全性评价问题,为类似地层冻结立井爆破开挖提供科学依据。

关键词：采矿工程 冻结岩壁 模型试验 爆破 频率 

单位：中国矿业大学力学与建筑工程学院 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室 中冶天工集团有限公司