爆破記錄特征

1、1、近源小噸位爆破l垂直（Z）（地震儀記錄為：N-S,E-W, U-D三個(gè)分量）分向的初動(dòng)向上，l強(qiáng)而尖銳，呈脈沖型，l周期較小，振動(dòng)衰減很快，振幅很快就從最大突減到最小。 2、震中距在數(shù)十公里的小噸位爆破、震中距在數(shù)十公里的小噸位爆破2.1波列特征l縱波在垂直分向的初動(dòng)向上l垂直分向呈振幅較大的脈沖型l有明顯的低頻成分Lg,Rg型面波2.22.2、P P，S S最大振幅比近似等于最大振幅比近似等于1 1l5km時(shí)，爆炸Tp略小于天然地震波Tp，Ts近似相等約為0.2秒左右，l5km10km爆炸與天然地震的Tp與Ts接近。Tp0.3秒，Ts0.4秒，;l當(dāng)200km10km時(shí),天然地震Tp1.

2、0秒，而爆炸Tp=1.01.5秒(視介質(zhì)而定)而且爆炸的R（Rg)波清楚。3.3實(shí)例1時(shí)間：2010年5月4日 17：16EPC: 114.6E 23.5N地點(diǎn)：廣東省惠州市博羅縣公莊鎮(zhèn)鵲樓村 爆炸物：乳化炸藥（主要成份為硝酸銨） 當(dāng)量：800公斤起爆方式：爆孔30余個(gè)（是否同時(shí)起爆不清）3.3、震中距在數(shù)十公里的百噸位爆破特征、震中距在數(shù)十公里的百噸位爆破特征l縱波在垂直分向的初動(dòng)向上l垂直分向呈振幅較大的脈沖型l有比較明顯的反射和折射波l有明顯的低頻成分Lg,Rg型面波l更明顯大周期更明顯大周期Rg,Lg波波lP波脈沖特征明顯；波脈沖特征明顯；l近臺(tái)可以觀測(cè)到近臺(tái)可以觀測(cè)到“空氣震蕩波空氣

3、震蕩波” ；l遠(yuǎn)臺(tái)記錄整體更像地震波。遠(yuǎn)臺(tái)記錄整體更像地震波。l時(shí)間：時(shí)間：20072007年年1212月月2020日日 1111：3030：5858l地點(diǎn)：寧夏神華寧地點(diǎn)：寧夏神華寧l噸位：噸位：5400T5400Tl硐室硐室: : 總長(zhǎng)總長(zhǎng)8878.68878.6米，米，l爆破體積爆破體積: 632.9: 632.9萬(wàn)萬(wàn)m m3 3, ,相對(duì)地面高度相對(duì)地面高度230m230m。l起爆方式：從兩邊向中間，起爆方式：從兩邊向中間，750750毫秒內(nèi)各分毫秒內(nèi)各分2525次爆破，次爆破，每次單響藥量不大于每次單響藥量不大于120T120T，硐室地震波長(zhǎng)，硐室地震波長(zhǎng)2.0cm/s2.0cm/s

4、，l由于爆破具有極淺源性，大噸位的爆破生成的沖擊波不僅壓碎了爆炸物周圍的物質(zhì)，同時(shí)又沖擊爆炸點(diǎn)上方的空氣，生成空氣震蕩波。這種波又反過(guò)來(lái)沖擊地面形成較大周期的震蕩波并與瑞利型面波疊加形成更大周期的面波，這就是我們?cè)诒ǖ卣鸩ê竺娉３？吹降妮^大周期的波列，這種波在爆破點(diǎn)較近的地區(qū)更容易觀測(cè)到。 l爆破振動(dòng)產(chǎn)生的根源是炸藥在巖土介質(zhì)中爆炸并將臨近破碎圈的巖土結(jié)構(gòu)體在爆炸沖擊作用后巖土結(jié)構(gòu)體動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)一步衰減演化的結(jié)果。l因此，爆炸場(chǎng)地基頻范圍對(duì)爆炸效應(yīng)和爆炸震波具有決定性影響。在場(chǎng)地基頻范圍內(nèi)的爆破振動(dòng)主頻率隨距離的衰減作用不明顯， l試驗(yàn)場(chǎng)地基頻范圍為48Hz74Hz，各測(cè)點(diǎn)的震波主振頻率較為集

5、中，l第1測(cè)點(diǎn)功率譜曲線峰值對(duì)應(yīng)的頻率范圍為88Hz108Hz，l第2、3、4測(cè)點(diǎn)的主振頻率則集中在48Hz74Hz的范圍內(nèi)。l在場(chǎng)地基頻范圍（48Hz74Hz）內(nèi)的爆破振動(dòng)主頻率隨距離的衰減作用不明顯，爆破地震波由測(cè)點(diǎn)1傳播至測(cè)點(diǎn)2，其頻率衰減幅度較大，達(dá)到40Hz左右。l如下圖（功率譜圖)，優(yōu)勢(shì)頻帶不是分布在一個(gè)狹窄的頻帶內(nèi)，l整個(gè)信號(hào)的主振頻率在信號(hào)能量中絕對(duì)占優(yōu)。l爆炸地震波振動(dòng)強(qiáng)度隨場(chǎng)地特征的衰減，高頻衰減迅速，在達(dá)到一定頻率范圍內(nèi)(具有場(chǎng)地特征的主振頻率)后，頻率衰減緩慢l場(chǎng)地對(duì)爆炸地震波不同頻率范圍地震波分量的衰減作用是不一樣的，即爆炸震波這種隨距離而發(fā)生的振動(dòng)強(qiáng)度和頻率變化規(guī)律

6、在一定程度上體現(xiàn)了場(chǎng)地特征。 l爆破作用地面響應(yīng)單段波形具有一個(gè)或兩個(gè)乃至多個(gè)主振頻帶由地面巖土介質(zhì)的結(jié)構(gòu)特性決定。l地面巖石結(jié)構(gòu)主要由它的節(jié)理裂隙或裂縫決定l從結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的角度來(lái)看，在爆炸作用下屬于多自由度有阻尼振動(dòng)系統(tǒng)，其響應(yīng)包括了爆破作用瞬時(shí)的瞬態(tài)運(yùn)動(dòng)以及在爆破作用結(jié)束后振動(dòng)系統(tǒng)按固有頻率(自振頻率)進(jìn)行的自由振動(dòng)，而多自由度有阻尼系統(tǒng)存在多階固有頻率，從而使得地面爆破作用響應(yīng)具有多個(gè)振型，即爆炸振動(dòng)單段波形呈現(xiàn)多頻帶特征，見下圖。例如，微風(fēng)化花崗巖石場(chǎng)地爆破地震波加速度衰減系數(shù) ：k=3 698，=2046，場(chǎng)地基頻范圍為48Hz74Hz。6.1拐角頻率拐角頻率 在體波震級(jí)相同的天然地

7、震與人工爆炸同類波相比，地震比爆炸拐角頻率略高，(許健生，1999)。地震與爆炸拐角頻率相差約1.5Hz；地震與礦震相差約2.2Hz（張萍，2005）。但隨著爆炸當(dāng)量的增大和深度的增加，其拐角頻率相差變小。l爆破和地震的拐角頻率具有一定的差異，其中地震的P波拐角頻率最大，由P波和S波的拐角頻率可以得到：lfc(P)地震 fc(P)爆破從圖可見，爆破P波拐角頻率絕大多數(shù)低于地震的拐角頻率，11個(gè)爆破事件P波拐角頻率平均為8.291Hz。除少數(shù)地震事件P波拐角頻率在9.0Hz以下，多數(shù)在9.5Hz以上，20個(gè)地震事件平均拐角頻率9.63HzP波拐角頻率比較（波拐角頻率比較（潘科潘科2009）6.2頻譜對(duì)比頻譜對(duì)比 震中距較小時(shí)人工爆破頻譜比天然地震單調(diào) 天然地震s波規(guī)則衰減。人工爆破衰減不規(guī)則，或衰減快。 S-P:6.3 S-P:6.7地震波普分析（地震波普分析（上面地震上面地震） 爆破 地震6.3介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng) 爆炸地震地震波的介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)基本是簡(jiǎn)諧振爆炸地震地震波的介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)基本是簡(jiǎn)諧振動(dòng)，其質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度動(dòng)，其質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度v基本是一個(gè)穩(wěn)態(tài)量：基本是一個(gè)穩(wěn)態(tài)量： V=2A/T A是介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)位移幅值（是介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)位移幅值（mm），）， T是振動(dòng)周期（是振動(dòng)周期（s） 當(dāng)介質(zhì)改變時(shí)，當(dāng)介質(zhì)改變時(shí)，A和和T同時(shí)變大或變小