[发明专利]一种大型振动液化试验系统及设计方法

权利要求书

1.一种大型振动液化试验设计方法，其特征在于，包括以下步骤：

Stp1、开挖大型试验坑，在坑壁铺设无纺土工布形成回填区域，坑内回填砂土后蓄水饱和；

Stp2、在所述试验坑内钻设多个药孔和孔隙水压力传感器孔，将耐水性炸药和孔隙水孔隙水压力传感器分别布置在所述药孔和孔隙水压力传感器孔中；

Stp3、调整所述耐水性炸药的药量和埋药深度进行多组单点爆炸液化试验，利用数值模型分析药量、埋深对液化程度和范围的影响，建立单点爆炸液化预测公式，获得场地封闭爆炸的临界比例埋深和单药孔合理用药量；

Stp4、进行多药包试爆试验，获得爆炸液化叠加效应及规律，利用数值模型对总药量、布置形式、起爆延时因素进行优化，建立多药包爆炸液化预测公式，获得大型振动液化试验环境的爆炸设计参数；

Stp5、根据得到的单点爆炸液化预测公式和多药包爆炸液化预测公式，得到振动液化试验系统预测参数；

Stp6、进行多点爆炸液化验证试验，确定大面积振动液化试验系统设计参数。

2.如权利要求1所述的大型振动液化试验设计方法，其特征在于，所述Stp1中试验坑内采用挖机抛掷和碾压的方式回填细砂，通过静力触探试验确定场地密实度。

3.如权利要求2所述的大型振动液化试验设计方法，其特征在于，所述Stp3中单点爆炸液化预测公式为：

r_u＝0.55-0.256(λ)·ln(Z)+1.154ln(λ)；

Z=R·WTNT-1/3;]]>

λ=d·WTNT-1/3;]]>

式中：r_u为超孔隙水压力比；Z为布药圈内侧比例距离；λ为药包比例埋深；R为爆距；d为药包埋深；W_TNT为炸药TNT当量。

4.如权利要求2所述的大型振动液化试验设计方法，其特征在于，所述Stp4中多药包爆炸液化预测公式为：

r_u＝2.268-0.769ln(Z)；

Z=R·WTNT-1/3;]]>

式中：r_u为超孔隙水压力比；Z为布药圈内侧比例距离；R为爆距；W_TNT为炸药TNT当量。

5.如权利要求3所述的大型振动液化试验设计方法，其特征在于，所述单点爆炸液化预测公式和多药包爆炸液化预测公式中，当λ≥2.5m/kg^1/3时，取λ＝2.5m/kg^1/3。