工程爆破技術經過幾十年的發展，已經滲透到經濟建設的眾多領域，特別為中國的鐵路建設、礦山開採、城市拆舊定向爆破等做出了重要貢獻。
基本介紹
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概述
在鐵路、礦山、水庫等大型工程中，爆破技術的作用很關鍵很重要。採礦修路的開山挖隧道，城市對舊建築物的拆除，都會用到爆破技術。隨著經濟的發展、工程建設的增多，爆破引起了人們更多的關注。
爆破作為一種科學技術，套用很廣，但在工程上的套用無疑是最重要、最常見的，採礦開山，修鐵路、公路用鑽爆法來開掘隧道，水利工程上也用一些，城市裡面也使用了，拆除樓房。利用炸藥爆炸產生的巨大能量破壞某種物體的原結構，這種“破壞”效果不是其他方法能代替的，它雖然不是獨立完成一個工程，但卻是一個重要的工序，特別是石方開挖、礦山開採等工程缺少了這個工序還不行。
中國目前有發達的鐵路和公路交通網，可以想像，當初在修這些路的時候會遇到許多高山峻岭，一座大山橫在兩地之間，想要修路，就必須讓這座山消失，這個時候爆破就起到決定性作用了。世紀50年代開始的鐵路建設奠定了中國現代鐵路的基礎。中國幅員遼闊、地形複雜，鋪鐵路時開山挖洞是常事，土石方的工程量很大，動不動就是幾萬方、幾十萬方，這樣大的工程如果完全由人工來做，是不可想像的，後來就引進了蘇聯的大爆破技術，一次裝有幾十噸、幾百噸，甚至上千噸的炸藥，就可以爆破幾十萬至上千萬方，大大地節省人工，加快工期。五六十年代也是鐵路爆破技術大發展的年代，由於廣泛採用爆破施工方法，使一些新線鐵路得以提前鋪軌通車。以寶成鐵路為例，全線進行了148次藥室法大爆破，完成土石方249萬立方米，占全線土石方總量的3.8%；鷹廈鐵路進行116次大爆破,完成土石方239萬立方米,占全線的7.1%。像這樣的10多條鐵路都是用大爆破的方法來開路的，所以說爆破在中國鐵路建設史上起到了很大的作用。
爆破冷水塔
爆破冷水塔發展
根據統計數據，2012年，我國工程爆破行業六家上市工程爆破業務的營業收入之和為32.68億元，只占工程爆破行業市場容量很少的一部分。
引進技術
爆破技術是從蘇聯引進的，在建國以前，用炸藥開山被簡單地稱為打眼放炮，全憑經驗，沒人把它當作科學技術，工效非常低。建國以後從蘇聯引進了工程爆破技術，鐵路修建的工效提高20倍以上，效果明顯，不久這個技術在其他方面也得到了重視。比如說修水壩，需要的石方量也很大，於是就研究把山區適宜修建水庫的山頭炸下來，形成壩的基礎土石方，當時叫做定向爆破築壩法。這種方法在許多大壩興建中用到，如1959年開始的三峽大壩工程，再如廣東韶關的乳源縣，當時就是進行了爆破，裝的炸藥有1300多噸，爆破的石頭有100萬立方，堆成了高60多米的堆石壩，這個如果用人工來做的話，是不可想像的。水利部門利用爆破技術就更厲害了，有幾個大電站都是在高山底下，發電廠房修在山裡面，就是用爆破法把山掏空的。
石方工程
中國一次裝一萬噸以上炸藥的有三次。第一次是在1956年甘肅的白銀礦，當時裝了15000噸炸藥，不過它是分兩次爆破的，這是蘇聯專家過來幫助做的。第二次就是1971年，四川攀枝花當時在建鋼廠，鋼廠有個獅子山，山頭大約有1100多萬方的石頭，山頭60米以下才是鐵礦，以上都是岩石，如果打洞下去很困難，也很危險，於是組織了一次爆破，裝了10200噸炸藥，炸了1100多萬方。第三次是1992年，珠海建成的飛機場裡有一個山頭，這個山有1200多萬方，有八九十米高，對起飛的飛機構成威脅，所以要炸掉，裝了12000噸炸藥，把這個山頭炸掉了，號稱天下第一爆，國際上沒有炸過這么大的。
精確爆破
工程爆破的精確度是很關鍵的，是追求的目標。除了剛才談到的深孔爆破之外，還有了更先進、精確的光面爆破技術、精細爆破技術等。建長江三峽大壩時，要從一座山中開挖出一條供航行的水道，叫做船閘。這個山長約4公里左右，修建的這個船閘就有2公里長，挖這個船閘的方量大概是4000多萬立方，工程量巨大，而且船閘中間還要開一個60米寬、50米深的隔船墩，如果用一般爆破方法不可能完成，必須採用深孔、預裂和光面爆破技術。什麼是預裂爆破呢？就是在主爆區爆破之前，沿設計輪廓線先爆出一條具有一定寬度的貫穿裂縫，緩衝、預裂開以後，爆破振動波就傳不過去了，不會對坡面造成危害，也可以保護那邊坡的安全。光面技術，就是炸了以後，預留一圈保護層（又叫光面層），打一排爆炸孔，把它炸掉。在中國，這個技術發展到了很高的水平，在許多方面都起了很大的作用。三峽的船閘，如果不用光面預裂爆炸的話就很難完成。還有了精細爆破，實際效果和爆破所定目標相吻合，非常精確。20世紀70年代，預裂爆破與光面爆破在中國葛洲壩水利樞紐工程和東江水電站的軟、硬岩中獲得成功之後便迅速推廣開來。
工程爆破
工程爆破世界第一
工程爆破大爆破技術是從蘇聯引進的，但爆破工程技術是隨著社會生產實踐發展起來的。中國幾十年的經濟建設，有很多爆破工程，如修建總長度達3000多公里的鐵路隧道大多用到了爆破技術。這樣，通過大規模的套用，不斷地總結研究，以及相關基礎學科研究的深入，我們的爆破技術有了長足的發展。比如由於鑽孔機械的進步，鑽鑿炮孔比起人工打眼的效率提高很多，因此鑽孔爆破，尤其是深孔爆破技術在中國範圍普遍推廣，代替了勞動強度大、安全性差的洞室爆破。中國的水電站主體工程邊坡都必須進行預裂或光面爆破,就其規模之大和開挖質量之優異，在國內各行業處於領先地位並達到世界先進水平。與國外比，整體爆破技術不比他們差，在諸如設計的爆破參數選擇、藥包布置原則和工程地質條件相結合等方面的優勢。 在城市大型建築物拆除中，定向爆破盡顯威力。
爆破炸藥
現在工程爆破最引人注意的是城市中用爆破的手段拆除舊樓、舊煙囪等，經常看到一棟高樓被瞬間拆除的場面，很實用，很壯觀。
主要套用
很多舊樓房、陳舊的設備都不適用了，要拆除，但比如大煙囪，一二百米高，人工拆的話就非常危險，用爆破的話就很安全。拆房子也是一樣，很多都是鋼結構，混凝土結構，不用爆破就很難辦。用爆破技術拆除建築，不是把建築炸飛、炸碎，而是利用炸藥爆炸產生的能量來破壞建築物主要受力構件的強度，使其結構失去承載能力，在自身重力作用下失穩，使建築物重力與地面支撐力之間形成旋轉力偶，產生偏斜位移，從而使之變形破壞，導致倒塌、衝擊地面而解體。因為有了大量的需求，加上中國幾十年礦山爆破積累了很多經驗，所以城市建築爆破的技術發展得也很快。大中城市已經成功進行了成百上千次各種建築物的爆破拆除，說明中國拆除爆破技術已具備在複雜環境中成功地完成拆除大面積、高聳和特種結構建（構）築物的能力，具有效益高、速度快、費用省和安全可靠的特點；特別是在密集、複雜的居民區的拆除爆破也並不少見，說明工程爆破技術已發展到很高水平。
定向爆破
定向爆破是在建築物的基部適當部位挖鑿孔洞，在其中裝填炸藥。在起爆瞬間，建築物的基部將形成缺口，使建築物失穩、倒塌。實施定向爆破須經精心設計：首先是根據工程需要和現場地形地質情況，大致確定爆區，再進行爆破設計。設計時要充分利用地形，合理布藥，準確確定裝藥量；還必須包括洞室施工，裝藥爆破，起爆網路以及其他有關項目；校核爆破對周圍環境的影響，包括基岩破壞範圍、附近地面和地下建築物的振動數值、飛石距離以及空氣衝擊波等效應。 套用定向爆破拆除某舊建築物時，能有效控制爆破的範圍和方向，避免破壞周圍建築物，這是它的最明顯的特徵。其實我國從1958年起就研究定向爆破技術，技術越來越先進。我國當前的定向爆破技術，可以做到一次爆破百萬立方米的土石方，所耗炸藥量達到千噸級。
工程爆破
工程爆破只要嚴守安全規程、做好防護工作，任何規模、種類的爆破都可確保全全。
安全爆破
隨著中國現代化建設的發展，爆破作業環境越來越複雜，對爆破安全的要求可能也會越來越高。儘管我們工程爆破技術已達到很高水平，爆破作業是一項危險性的工作，大家知道，一次爆破事故，可能會造成人民生命和財產的損失，也可能導致環境受到破壞。為了安全，在工程實踐中，往往有許多要求和標準需要我們努力去解決，比如嚴格控制爆破的振動效應、爆破衝擊波、噪聲、粉塵等影響，要預防電干擾等對爆破作業的威脅，還要關注水土保持、環境保護等問題。爆破作業的安全問題一直是各方面所重視的問題，已形成了一種專業化的規範、制度和技術。如中國自1992年頒布《拆除爆破安全規程》，通過拆除爆破分級管理、承擔單位及人員資格審查、爆破技術人員培訓與考核、爆破設計審查與安全評估等規定，有力地推動了爆破工程的安全管理，取得了顯著的成效。
工程爆破
工程爆破技術研究
對於爆破作業安全技術的研究,是從兩個方面去考慮的，一方面是炸藥和起爆器材以及對其爆炸所造成的破壞作用進行限制的安全技術,這是主動的。另一個方面是對爆破所產生的危害採取的防護措施,這是被動的一個方面。兩者對阻止爆破帶來的破壞性有同樣的重要性,但在具體的爆破工程中,則常常會有變化不定的現象和後果,因此,必須對每一項工程破壞的具體情況作細緻的分析研究,從而採取適當的對策。同時，雖然技術不斷取得進步，必須在操作過程中注意每個工序，按照安全規程認真作業。只要嚴格遵守安全規程、正確地採取安全技術措施和防護措施,任何規模、任何種類的爆破是可以確保全全的。一些安全規定的條文是有經驗教訓和理論根據的，有的甚至是血的教訓的總結，所以一定要克服麻痹思想，嚴格執行安全規定，決不能以沒出過事故而輕率地“突破”規定的“框框”。
爆破準備
爆破不成功的事例是有的，如爆而不倒、實施定向爆破後沒有按爆破方案的方向倒塌等等。這些事例警示：從爆破設計、爆破器材質量、爆破施工到起爆網路連線等，只要有一個環節出現失誤，都將影響爆破工程的效果，乃至造成嚴重的後果。爆破作業無論是老舊建築物本身還是周圍環境都十分複雜，這不僅要求認真調查爆破體的結構（包括施工缺陷），分析受力狀況，同時還要對採取技術措施（如預處理、嵌補、支撐等）的可靠和安全性進行分析，對可能出現的意外情況，應預先制定應急方案，努力避免安全事故和不必要的損失。工程的環保性越來越受到人們的關注，同時，探索無公害的拆除爆破技術，一直是爆破工作者追求的目標。設立掩蔽體對物體加以保護，最簡單的辦法是用草袋、竹笆一類材料覆蓋在需要保護的物體上面；對房屋和機器設備常要在迎面和頂部豎立排架，用木板或荊笆上罩鐵絲網，抵禦較多的飛石和較強的空氣衝擊波的打擊；對某些重要工程的建築物打防震孔或者用預裂爆破將爆破區和被保護的建築物或工程設施隔離開來。
減少粉塵可以用水。比如某市舊體育館拆除爆破工程中，通過預拆除較多砌體、抹灰，爆破牆體預浸濕，屋頂覆蓋3000個水袋，樓面砌築水池，四周設定高壓管網噴射水幕，爆破時空中直升機投放滅火水彈，爆破後消防車噴射水霧等措施,較好地抑制了粉塵，爆後鄰近的酒店樓頂上風側粉塵濃度為0.94毫克/立方米，小於城市粉塵環保標準1.0毫克/立方米。在控制噪聲方面，關鍵是杜絕城市使用導爆索，在爆破部位做好覆蓋防護以及在爆破區做隔音屏障，對降低爆破噪聲起到一定效果。
學科領域
從技術自身手段來看，創新是爆破技術發展的源泉和動力。爆破涉及到高等數學、結構力學、爆破力學、材料力學、建築學、工程地質學等多學科和領域，要不斷吸取和融合這些領域的最新成果。在爆破器材、鑽孔技術、測量技術、安全技術等方面都發展很快，高精度非電雷管、電子雷管、現場炸藥混裝車等,有的已在水利爆破工程中試用，有的需要進一步推廣。爆破技術已經走到精準爆破的階段，要求在爆破理論、提高炸藥能量的利用率、計算機爆破模擬技術、安全性研究等方面更加深入，這些對最佳化設計、提高爆破效果有重要的意義。
相關連線
控制爆破技術是國內外從五十年代開始、六十年代以來才迅速發展起來的一項基於近代綜合學科而服務於工程建設的新型爆破技術。特別是，隨著適用於控制爆破的新型炸藥品種和微差爆破技術的出現，國內外已將控爆技術套用於城市建築物、橋墩、基礎的拆除、隧道的開挖、公路的改建等工程中。又結合到高速發展的基本建設，控制爆破因其可以大大減輕勞動強度，顯著縮短工期，並可保證安全，從而創造出明顯的經濟和社會效益，其套用範圍也日益擴大，現已被套用到拆除超級高大建築物和結構複雜的構築物、開挖海底隧道、清除近岸礁石、搶救地震後的受傷人員等方面，並收到質量好、速度快、費用省等顯著效果。所謂控制爆破，是指根據拆除工程的要求、周圍的環境和拆除對象的具體條件，通過精心設計、精心施工和精心防護等技術措施，嚴格地控制炸藥爆炸時能量的釋放過程和介質的破碎過程，既要達到預期的爆破效果，又要將破壞範圍嚴格地控制在安全上允許的範圍內。的關鍵在於控制爆破範圍、爆破危害和爆破效果。具體的說，就是根據被爆破體的形狀、結構尺寸、結構特徵、結構強度（布筋情況）、環境的安全及爆破的具體要求，進行合理的布孔、鑽孔、裝藥、聯線、防護覆蓋、警戒、起爆等控爆技術措施，同時根據情況採用合理的毫秒微差分段起爆技術，嚴格地控制單發起爆炸藥量及起爆順序等，以期達到既要控制爆破可能引起的幾種危害，又能實現拆除的預期質量要求。
工程爆破
工程爆破控制爆破新技術在套用中極具技巧性、靈活性和實踐性。視不同的工程對象經科學分析計算而採用完全不同的控爆技術參數。
期刊
《工程爆破》期刊創刊於1995年，由中國工程爆破協會主辦，中國有色金屬工業協會主管，是新聞出版署和科學技術部（原國家科委）批辦的面向國內外公開發行的科技期刊，其國際標準刊號：ISSN1006-7051；國內統一刊號: CN11-3657/TD。
《工程爆破》期刊以工程爆破實踐及其套用研究為主要報導內容，報導工程爆破界在科研、工程設計、施工管理、安全防護、產品開發及與其相關理論研究等方面的新成果、新動向，交流硐室爆破、深孔爆破、露天與地下採掘爆破、拆除爆破、水下爆破、特種爆破、爆破安全、爆破測試及爆破器材、爆炸加工技術及設備、鑿岩機具等方面有較高學術水平和套用價值的科技論文、專題述評與管理經驗。並辟有專家名人、國內外學術動態、爆破筒訊、本行業協會和學會重大活動、書訊等信息欄目。
期刊信息
期刊名稱：工程爆破
主辦單位：中國爆破行業協會
出版周期：雙月刊
出 版 地：北京市
語言種類：中文
開本尺寸：大16開
國際刊號：1006-7051
國內刊號：11-3675/TD
創刊時間：1995年
收錄情況：
中國科學引文資料庫 (CSCD)核心期刊收錄
《日本科學技術振興機構（中國）資料庫》（Japan Science and Technology Agency (Chinese Bibliographic Database)，簡稱JST）收錄
中文核心期刊(2008)收錄
中文核心期刊(2011)
