一种小间距隧道中间岩墙的爆破振动速度测试方法及系统

1.一种小间距隧道中间岩墙的爆破振动速度测试方法，其特征在于，所述爆破振动速度测试方法包括：步骤S101，在先行隧道的中间岩墙内设置多个钻孔，所述钻孔的数目为n，其中n＝[A/0.5]-1，A＝中间岩墙厚度，单位为m；其中第1个钻孔距离后行洞掌子面的水平距离为2倍洞径；第n个钻孔距离爆破振动结束测试点的水平距离为2倍洞径；从第1个钻孔至第n个钻孔，钻孔深度分别为A-0.5，A-1，A-1.5，……，A-0.5(n+1)；钻孔直径D，0.11m≤D≤0.150m；钻孔分上下两排对称布置，其中下排钻孔的中心距离地面的高度为H 0 ，1m≤H 0 ≤2m；上下两排钻孔的间距为H，0.8m≤H≤1m；每排中相邻钻孔之间的间隔为S，0.8m≤S≤1m；步骤S102，在钻孔中安放速度传感器；步骤S103，用封堵材料封堵速度传感器，使速度传感器与岩墙成为一体，该封堵材料凝固后与岩墙波阻抗相匹配；步骤S104，后行洞爆破施工过程中，利用速度传感器采集后行洞爆破对中间岩墙产生的爆破振动速度，每个速度传感器采集到的爆破振动速度直接反映该速度传感器所在位置处的中间岩墙内部的爆破振动速度；当后行洞掌子面距离最近的速度传感器的水平距离为2倍洞径时，开始进行爆破振动速度测试；当后行洞掌子面远离速度传感器的水平距离2倍洞径时，结束爆破振动测试；每次振动测试完成后，把爆破振动记录仪中所记录的振动数据通过传输线传到电脑上存盘，并记录相应的后行洞的爆破参数，测量后行洞掌子面所在里程和速度传感器所在钻孔的里程；之后，基于记录的每次爆破振动数据、后行洞爆破参数、后行洞掌子面里程、速度传感器所在钻孔里程以及速度传感器到后行洞墙壁距离建立中间岩墙的爆破振动速度传播模型。 2.根据权利要求1所述的一种小间距隧道中间岩墙的爆破振动速度测试方法，其特征在于，所述步骤S104还包括：记录该后行洞爆破所使用的炸药量；以及测量后行洞掌子面和速度传感器所在钻孔的里程；所述爆破振动速度测试方法还包括：步骤S105，基于岩墙内部爆破振动速度、后行洞爆破所使用的炸药量以及后行洞掌子面和速度传感器所在钻孔的里程，建立中间岩墙的爆破振动速度传播模型。 3.根据权利要求2所述的一种小间距隧道中间岩墙的爆破振动速度测试方法，其特征在于，所述爆破振动速度测试方法还包括：利用所述爆破振动速度传播模型，计算小间距隧道爆破施工时中间岩墙内部不同位置处围岩的爆破振动速度；并根据围岩产生裂隙的临界振动速度，确定中间岩墙的损伤破坏范围，进而确定支护参数。 4.根据权利要求2所述的一种小间距隧道中间岩墙的爆破振动速度测试方法，其特征在于，所述爆破振动速度测试方法还包括：利用所述爆破振动速度传播模型，计算小间距隧道爆破施工时后行洞爆破施工对先行洞或既有洞支护的振动速度，并根据所述支护所承受的临界振动速度，来评估先行洞或既有洞支护的安全性。 5.根据权利要求4所述的一种小间距隧道中间岩墙的爆破振动速度测试方法，其特征在于，所述中间岩墙的爆破振动速度传播模型利用如下公式表达：式中：V——爆破振动速度，cm/s；Q——引起爆破振动的药量，kg；R——后行洞掌子面到速度传感器的距离，m；K、a——分别为与中间岩墙围岩物理力学参数及地质条件有关的系数和衰减指数；上述R通过如下公式计算得到：其中的L为后行洞掌子面与速度传感器的水平距离，其根据后行洞掌子面和速度传感器所在钻孔的里程可以计算出；W为速度传感器到后行洞墙壁的距离，该W的计算公式为：W＝中间岩墙厚度A-钻孔深度。 6.根据权利要求1所述的一种小间距隧道中间岩墙的爆破振动速度测试方法，其特征在于，所述封堵材料由钻孔碎渣和水泥、水混合形成。 7.一种采用如权利要求1-6任一所述的小间距隧道中间岩墙的爆破振动速度测试方法的测试系统，其特征在于，所述爆破振动速度测试系统包括：多个用封堵材料固定在钻孔中的速度传感器(1)，通过传输线与所述速度传感器(1)相连接的爆破振动记录仪(2)；所述钻孔的数目为n，其中n＝[A/0.5]-1，A＝中间岩墙厚度，单位为m；其中第1个钻孔距离后行洞掌子面的水平距离为2倍洞径；第n个钻孔距离爆破振动结束测试点的水平距离为2倍洞径；从第1个钻孔至第n个钻孔，钻孔深度分别为A-0.5，A-1，A-1.5，……，A-0.5(n+1)；所述钻孔设置在先行隧道的中间岩墙内，所述钻孔用封堵材料封堵，使速度传感器与岩墙成为一体，该封堵材料凝固后与岩墙波阻抗相匹配。