Page 166 - 《爆炸与冲击》2026年第11期

第 46 卷 张效晗，等： 地下爆炸耦合系数与填塞系数确定方法 第 11 期

8 1.1
7 1.0
0.9
6 0.8
5 0.7

η Q,σ 4 Coupling coefficient of stress impulse 0.6
0.5
3 0.4
2 0.3
1 Experimental data 0.2
Fitted curve 0.1
0
−0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
SDOB/(m·kg −1/3 ) SDOB/(m·kg −1/3 )

图 6 砂质黏土中的应力等效当量系数 [8] 图 7 黄土中的应力冲量耦合系数 [19]
Fig. 6 Stress equivalent coefficient in sandy clay [8] Fig. 7 Coupling coefficient of stress impluse in loess [19]

试验还观测了地表爆炸现象，并测量了爆炸成坑尺寸，不同比例埋深的爆炸现场如图 8 [19] 所示。当
埋深较浅时，爆炸后可见显著成坑；当比例埋深为 1.96 m/kg 1/3 时，地表无明显现象，与冲量完全耦合临界
深度一致。

(a) 0.40 m/kg 1/3 (b) 0.85 m/kg 1/3 (c) 1.25 m/kg 1/3 (d) 1.96 m/kg 1/3
图 8 爆炸成坑现象 [19]
Fig. 8 Explosive craters of the experiments [19]

爆炸后装药下方压缩半径（图 2 中 r ）与地表 1.8
ah
弹 坑 半 径 （ 图 2 中 r b h ） 随 比 例 埋 深 的 变 化 见 r bh
1.6
图 9 。可以看出，当比例埋深大于 0.40 m/kg 时， 1.4 r ah
[10]
1/3
爆心下方的压缩半径随埋深变化不明显，而地表 1.2
成坑半径尚未达到最大值。对比图 7～8 ，当比例 1.0
[19]
埋深 0.40 m/kg 1/3 时，冲量远未达到完全耦合。 Crater size/(m·kg −1/3 )
利用图 9 [10] 中爆心下方压缩半径可计算填 0.8
塞系数（式 (13)），结果见图 10 。 0.6
[10]
0.4
时本军等 [12-13] 在黏土中开展了变埋深爆炸
0.2
试验，共进行 7 发试验，采用 10.5 g 球形 TNT 装药， −0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
比例埋深为−0.056～1.460 m/kg ，对地冲击应力 SDOB/(m·kg −1/3 )
1/3
及成坑尺寸进行了测量，根据测量结果，得到以 图 9 黄土中爆炸成坑尺寸 [10]
η p,σ 和填塞系数 [10]
封闭爆为基准的应力耦合系数 Fig. 9 Crater sizes in loess
η ，见图 11 。可以看出，比例埋深为 0.550 m/kg 1/3
[12]
m
时应力耦合系数和填塞系数均接近完全耦合，该深度与图 10 [10] 中填塞系数完全耦合的临界深度相近。

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