目前,各国地下军火库覆盖层厚度设计过于依赖经验,难以取得合理的覆盖层厚度。而采用全尺寸模型试验确定覆盖厚度成本过高且不易成功。能否通过低成本的小模型试验确定岩洞覆盖层厚度,至今尚无明确的答案。本文在进行地下爆炸岩洞损伤模型试验的基础上,运用相似理论及数值分析方法,对该问题进行了研究,并取得以下研究成果。(1)建立并验证了地下爆炸岩洞覆盖层振动相似律。定义该相似律如下:炸药在岩洞内爆炸,当炸药类型、岩石材料、边界条件相同以及药包、洞室、覆盖层尺寸之间的比值保持不变时,覆盖层相同位置的质点峰值振动速度保持不变,峰值振动加速度与炸药量三次方根的乘积保持不变。(2)针对萨道夫斯基经验公式的局限性,对其进行修正并得到了修正后的萨道夫斯基经验公式,使其更适于确定地下爆炸岩洞临界覆盖层厚度。(3)结合物理模型试验结果,用修正后的萨道夫斯基经验公式求得了岩洞模型临界覆盖层厚度,用萨道夫斯基经验公式求得岩洞模型损伤范围,通过超声波检测结果对比验证了修正后的萨道夫斯基经验公式更为可靠。(4)基于地下爆炸岩洞覆盖层振动相似律以及修正后的萨道夫斯基经验公式,结合物理模型试验结果按岩洞安全系数为2确定原型岩洞的覆盖层厚度;并通过与相同条件下按现行规范确定的覆盖层厚度比较验证,比较结果表明按本文方法计算确定的岩洞覆盖层厚度更加合理,进而验证了通过小模型试验确定地下军火库岩洞覆盖层厚度是可行的。