随着社会经济的发展,爆破作为一种重要的施工方法在各种行业中得到了广泛的运用。伴随着爆破大规模的使用,各种爆炸事故层出不穷,而整个社会对安全及人的健康和生命也更加关注。水利水电工程施工中,存在发生爆炸事故的危险源。由于水利水电工程的特殊性,地下隧道规模宏大而复杂,使得爆破产生的冲击波更为严重,破坏力也更强。因此,对隧道中冲击波的传播特性,冲击波伤害准则和事故后果模型的研究具有重要的实际意义。本文首先详细阐述了国内外对爆炸冲击波传播规律的研究现状,其次对爆炸冲击波的三个致伤准则进行了介绍和分析。本文在研究前人的成果上,确定超压准则为地下洞室冲击波事故后果模型的致伤准则,同时确定了其伤害标准值。对爆炸空气冲击波在无限域空气中的传播特性用ANSYS/LS-DYNA进行了模拟,模拟结果表明冲击波峰值超压与经验公式计算值基本吻合。分析了爆炸冲击波在隧道中的传播特性。通过量纲分析,并利用SPSS进行回归分析,建立了隧道中冲击波超压的拟合公式。经过和实测值,其他拟合公式的对比,确定本文的拟合公式具有一定的运用价值。本文还对冲击波在遇到转弯,交叉的情况进行数值模拟,模拟结果表明,弯道可以削减10%~15%的峰值超压;主通道冲击波峰值为原有的70%~80%左右,支通道为20%~30%左右。最后针对某水电站导流洞的实际开挖情况,建立了不同工况条件下的冲击波事故后果模型。本文研究的重点和创新:对隧道中冲击波的传播特性进行了数值模拟,客观再现了其三维流场的发展过程;建立了隧道中冲击波超压传播规律的拟合公式;针对某水电站导流洞的实际开挖情况,分别建立了数值模拟和拟合公式下的冲击波事故后果模型。