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摘 要：广清高速扩建工程爆破施工过程中对临近施工现场的建筑物的质点振动速度及振动频率的进行监测，以监测数据为依据确定场地爆破振动的影响程度，并根据我国现行有关规范标准，判别爆破施工振动对周边建筑物的影响程度。
关键词：广清高速；工程爆破；振动监测
前言：广清高速扩建工程位于清远市横荷管理区额坑村附近，近期需进行爆破施工作业，为保障爆破施工不对周围建（构）筑物的结构安全产生不利的影响，广州爆破公司清远分公司委托广东省地震工程勘测中心对该爆破施工进行全程监测，以确定爆破施工振动对周边村庄民房建筑结构安全的影响程度，以监测数据为依据确定爆破时振动的影响程度，为预防纠纷保留法律依据，对不利影响做出相应的处理措施，并为以后的爆破施工提供优化设计参数。
一、振动监测环境及监测仪器介绍
（一）振动监测环境介绍。 广清高速扩建工程爆破监测于
2012年10月29日上午進行，距离爆破施工源最近的横荷管理区额坑村，民居房屋多为2至3层砖混结构，距离振动源最近的建筑物约65米，属砖混结构的民居。
（二）监测仪器介绍。监测仪器使用TC-4850型工程振动监测仪，该仪器系统由振动速度传感器、4850采集记录仪、笔记本电脑以及专用的分析处理软件、供电系统及其它附属设施组成，可同时测量多个分向的振动速度量及振动频率。该型仪器性能优良，灵敏度高，广泛应用在公路、铁路、桥梁、大坝、建筑、隧道、石场、矿场、定向拆除等有工程振动监测需要的现场，同时也被国内各大专院校、科研院所和监理方用于科研教学和工程振动环境监理评估，仪器使用前经过严格标定计量。仪器系统性能指标如下。
通道数：3通道并行采集；采样率：1kHz～50KHz ，多档可调；直流精度：误差小于0.5%；读数精度：达到1‰。振动速度传感器性能指标：转换灵敏度：270、600（mv/cm/s）；横向灵敏度：
10%；频带范围：5-500Hz；最大位移：4mm；最大速度：35 cm/s；输出阻抗：0.4/2.7 kΩ。
进行爆破振动监测时，将仪器架设在预先布设好的监测点上，坠落引起的振动由振源经过地下介质传播到地面，振动传感器监测到振动信号后，将其转换成电信号送入数据采集器中完成放大、采集等一系列工作。
二、监测实施过程
振动监测布置的监测点选取在有代表性的受保护建筑物内振动感觉较明显且受外界干扰较少位置上进行监测，确保了整个监测过程真实可信、科学严谨、合理有序。经过施工现场周边环境调查分析后确定此次爆破分4个监测点进行监测，每个监测点布置振动测量仪器系统一套，均进行垂直向、水平径向和水平切向三个分向振动速度量及振动频率的监测。
三、振动监测及计算
振动监测的考虑重点是保障爆破施工周边的建（构）筑物结构安全。监测伴随爆破施工同步进行，做到了慎密细致，所有参数均经现场确认并有据可查。2012年10月29日16时30分03秒爆破时产生的振动数据，4台仪器记录一次，4个监测点共监测记录了4组工程爆破振动数据。通过振动速度计算公式
公式中：Vt为塌落引起的地面振动速度，单位cm/s；M为下落构件的质量，单位为T（吨）；g是重力加速度，9.8m/s2；H是构件的高度，单位为m（米）；δ为地面介质的破坏强度，一般取10Mpa；R为观测点至冲击地面中心的距离，单位为m（米）；K、β为塌落振动速度衰减系数和指数（通常K取3.37～4.09；β取-1.66～-1.80），其值是在地面没有开挖沟槽、不垒筑土墙减振措施的条件下。每组振动数据包括三个分向的振动速度量以及主振频率，计算出12个工程爆破振动影响有关的振动参数
四、数据处理
本次监测结果评估依据国家标准《中国地震烈度表》（GB/T 17742-1999）和《爆破安全规程》（GB6722-2003）中的相关规定执行，若监测出的结果超过此标准，则说明爆破施工产生的振动对施工区域周围的建筑结构产生了影响，应对相关施工方法作出调整，若监测出的结果不超过此标准，则可以认为该爆破施工振动对附近建筑结构安全不会造成影响。
允许安全振速的确定：本次监测爆破工程场地周边的建筑结构大部分为砖混本次爆破振动监测对象的建筑结构类型属性中泥砖房属于规程中规定的1类保护对象，振动抵抗标准为不超过0.5—1.5 cm/s；砖混结构房屋属于2类保护对象，振动抵抗标准为不超过2.0—3.0 cm/s；结合各监测点的频谱分析结果，考虑到本地段的附近村庄民房的地基情况、目前的现状、当地的地质结构情况等因素，应在国家标准的基础上适当降低允许安全振速的标准，本次评估执行下述标准：安全允许振动速度V≤1.5cm/s。根据规定，结合本次监测的数据处理结果，对于广清高速扩建工程A09标爆破施工而言，2012年10月29日的爆破位于村庄的4个监测点中振动最大的是1.3776cm/s，其它监测数据介于0.4 cm/s—1.2 cm/s之间，上述数据最大值相当于安全控制标准1.5 cm/s的百分之九十一，折合成地震烈度约为Ⅱ度至Ⅲ度之间。
结论：根据记录波形的频谱分析结果，广清高速扩建工程爆破施工该爆破的主振频率大多数还是集中在15Hz到25Hz之间，此主振频率普遍高于一般民房建筑物的自振频率，不会导致因爆破振动与建筑物自振的叠加而产生共振现象，该种工况条件下的爆破施工不会对清远市横荷管理区额坑村的民房的主体建筑结构安全造成破坏。
关键词：广清高速；工程爆破；振动监测
前言：广清高速扩建工程位于清远市横荷管理区额坑村附近，近期需进行爆破施工作业，为保障爆破施工不对周围建（构）筑物的结构安全产生不利的影响，广州爆破公司清远分公司委托广东省地震工程勘测中心对该爆破施工进行全程监测，以确定爆破施工振动对周边村庄民房建筑结构安全的影响程度，以监测数据为依据确定爆破时振动的影响程度，为预防纠纷保留法律依据，对不利影响做出相应的处理措施，并为以后的爆破施工提供优化设计参数。
一、振动监测环境及监测仪器介绍
（一）振动监测环境介绍。 广清高速扩建工程爆破监测于
2012年10月29日上午進行，距离爆破施工源最近的横荷管理区额坑村，民居房屋多为2至3层砖混结构，距离振动源最近的建筑物约65米，属砖混结构的民居。
（二）监测仪器介绍。监测仪器使用TC-4850型工程振动监测仪，该仪器系统由振动速度传感器、4850采集记录仪、笔记本电脑以及专用的分析处理软件、供电系统及其它附属设施组成，可同时测量多个分向的振动速度量及振动频率。该型仪器性能优良，灵敏度高，广泛应用在公路、铁路、桥梁、大坝、建筑、隧道、石场、矿场、定向拆除等有工程振动监测需要的现场，同时也被国内各大专院校、科研院所和监理方用于科研教学和工程振动环境监理评估，仪器使用前经过严格标定计量。仪器系统性能指标如下。
通道数：3通道并行采集；采样率：1kHz～50KHz ，多档可调；直流精度：误差小于0.5%；读数精度：达到1‰。振动速度传感器性能指标：转换灵敏度：270、600（mv/cm/s）；横向灵敏度：
10%；频带范围：5-500Hz；最大位移：4mm；最大速度：35 cm/s；输出阻抗：0.4/2.7 kΩ。
进行爆破振动监测时，将仪器架设在预先布设好的监测点上，坠落引起的振动由振源经过地下介质传播到地面，振动传感器监测到振动信号后，将其转换成电信号送入数据采集器中完成放大、采集等一系列工作。
二、监测实施过程
振动监测布置的监测点选取在有代表性的受保护建筑物内振动感觉较明显且受外界干扰较少位置上进行监测，确保了整个监测过程真实可信、科学严谨、合理有序。经过施工现场周边环境调查分析后确定此次爆破分4个监测点进行监测，每个监测点布置振动测量仪器系统一套，均进行垂直向、水平径向和水平切向三个分向振动速度量及振动频率的监测。
三、振动监测及计算
振动监测的考虑重点是保障爆破施工周边的建（构）筑物结构安全。监测伴随爆破施工同步进行，做到了慎密细致，所有参数均经现场确认并有据可查。2012年10月29日16时30分03秒爆破时产生的振动数据，4台仪器记录一次，4个监测点共监测记录了4组工程爆破振动数据。通过振动速度计算公式
公式中：Vt为塌落引起的地面振动速度，单位cm/s；M为下落构件的质量，单位为T（吨）；g是重力加速度，9.8m/s2；H是构件的高度，单位为m（米）；δ为地面介质的破坏强度，一般取10Mpa；R为观测点至冲击地面中心的距离，单位为m（米）；K、β为塌落振动速度衰减系数和指数（通常K取3.37～4.09；β取-1.66～-1.80），其值是在地面没有开挖沟槽、不垒筑土墙减振措施的条件下。每组振动数据包括三个分向的振动速度量以及主振频率，计算出12个工程爆破振动影响有关的振动参数
四、数据处理
本次监测结果评估依据国家标准《中国地震烈度表》（GB/T 17742-1999）和《爆破安全规程》（GB6722-2003）中的相关规定执行，若监测出的结果超过此标准，则说明爆破施工产生的振动对施工区域周围的建筑结构产生了影响，应对相关施工方法作出调整，若监测出的结果不超过此标准，则可以认为该爆破施工振动对附近建筑结构安全不会造成影响。
允许安全振速的确定：本次监测爆破工程场地周边的建筑结构大部分为砖混本次爆破振动监测对象的建筑结构类型属性中泥砖房属于规程中规定的1类保护对象，振动抵抗标准为不超过0.5—1.5 cm/s；砖混结构房屋属于2类保护对象，振动抵抗标准为不超过2.0—3.0 cm/s；结合各监测点的频谱分析结果，考虑到本地段的附近村庄民房的地基情况、目前的现状、当地的地质结构情况等因素，应在国家标准的基础上适当降低允许安全振速的标准，本次评估执行下述标准：安全允许振动速度V≤1.5cm/s。根据规定，结合本次监测的数据处理结果，对于广清高速扩建工程A09标爆破施工而言，2012年10月29日的爆破位于村庄的4个监测点中振动最大的是1.3776cm/s，其它监测数据介于0.4 cm/s—1.2 cm/s之间，上述数据最大值相当于安全控制标准1.5 cm/s的百分之九十一，折合成地震烈度约为Ⅱ度至Ⅲ度之间。
结论：根据记录波形的频谱分析结果，广清高速扩建工程爆破施工该爆破的主振频率大多数还是集中在15Hz到25Hz之间，此主振频率普遍高于一般民房建筑物的自振频率，不会导致因爆破振动与建筑物自振的叠加而产生共振现象，该种工况条件下的爆破施工不会对清远市横荷管理区额坑村的民房的主体建筑结构安全造成破坏。