希望两院院士作为科技界杰出代表,冲锋在前、勇挑重担,当好科技前沿的开拓者、重大任务的担纲者、青年人才成长的引领者、科学家精神的示范者,为我国科技事业发展再立新功!
——习近平总书记在全国科技大会、国家科学技术奖励大会、两院院士大会上的讲话
发挥国家战略科技力量作用,弘扬科学家精神,引领工程科技创新,加快突破关键核心技术,强化国家高端智库职能。
——习近平总书记在致中国工程院建院30周年贺信中作出的重要指示要求
冯叔瑜:一 点 感 想

来源:系统管理员   发表时间:2009-06-15

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    全国科学大会的召开,给我们科技工作者带来了科学的春天。我们从事的工程爆破工作虽然涉及到全国各个产业部门,看起来需求的面很广阔,但它只是各项工程施工中的一个重要工序,而不能独立完成挖、装、运、卸等连续作业的任务。
  中科院力学所在钱学森先生的创导下成立了专门研究工程爆破的研究室;铁科院在1958年也建立了施工研究室,着重研究石方工程的爆破技术;矿业院校和中国科技大学先后开设爆破课程,但仍然得不到各有关部门的重视,社会上一般都把爆破技术看作一种工艺,爆破工作者被视为掌握工艺技术的手艺人。
  1978年中科院力学所以中国力学学会名义在黄山召开了包括化学爆炸和核爆炸方面的学术讨论会,其后在昆明召开了土岩爆破技术的学术讨论会,并成立土岩爆破专业小组(后改名为工程爆破专业委员会),得到全国有关部门积极支持,参加会议的人数逐年增多。1993年在武汉召开的第五届代表大会,就有约四百人参加了会议,会上根据多数人的意见筹备成立中国工程爆破协会。经过民政部批准,在1994年正式成立了中国爆破协会,作为工程爆破行业的代表,协助政府机关进行行业管理。
  中国工程爆破协会的成立标志着工程爆破从业人员有了自己的组织,从而增加了相互交流经验、提高学术和技术水平的广阔天地,也表示作为国民经济建设中不可缺少的技术得到社会公众的承认。
  根据公安部门的数据,全国专业爆破公司有近一千家,从事爆破作业的人员超过百万人,其中具有大专水平的技术人员约有二万人,每年耗用炸药的数量超过百万吨。采用爆破的生产部门,除军事、交通、矿山、建筑等部门外,水利水电系统由于大型水电站的建设,爆破技术发展到了新的高点。例如在葛洲坝水电站大量应用光面、预裂爆破技术,改变了长期大坝基坑开挖的技术规范;最后爆破的围坝拆除的毫秒间隔迟发爆破网路的成功,创造了当时的国际先进水平。
  改革开放的三十年是工程爆破全面发展的黄金时期。首先得到大发展的是城市控制爆破技术的广泛应用,这是因为许多大型企业需要拆除旧有的厂房、设备,新兴的企业需要在新的场所建造。原来被限制在人口稀少或旷野地区使用的爆破工程迎来了进入城镇、工厂等人口稠密的复杂环境下一显身手的好机会,从而使爆破技术跨前一大步,可以认为是工程爆破发展的一个里程碑。
  这些年被爆破拆除的大小厂房和民房等类工业和民用建筑物数以万计,其中最高的建筑达20多层;各类烟囱近千座,最高的有210米,由于烟囱的倾倒范围经常受到周围建筑设施的限制,对倾倒方向要求很严格,促进了两拆、三拆及方向控制技术的成长,利用电子模拟技术事先预测爆破倾倒过程的准确性,提高了计算的理论水平;至于爆破拆除烟囱、水塔、冷却塔以相邻近的厂房等类建筑物同时不影响正在发电的正常运转,一些高要求的技术都被成功采用。
    洞室法大爆破得到进一步的发展,由于一些省市特设开发区,而这些地区多在丘陵和山区地带,平整场地成了首要任务,例如广东惠州和福建龙海开发区,前后进行了一次装炸药量千吨以上的爆破;珠海机场12000吨的大爆破创造了全世界最大装药量,号称天下第一爆。浙江、福建、广东沿海一带开山炸石填海,因为洞室法爆破一次采石数量巨大,施工时间短费用也比较低。
  深圳盐田港在短短的几年内,把许多大小山头填成数十万平方米的巨大海港,据称年吞吐量已排世界第四位。
  从国外大量购进先进的深孔钻机,同时又自己开厂生产各种类型的钻孔机械和大型矿山设备,给深孔爆破和光面、预裂爆破开创了广阔天地。可以认为深孔和光面、预裂爆破是三十年来发展最快、应用最广和技术水平不断提高的爆破方法。
    例如长江三峡通航永久船闸的开挖工程,在不到四年时间内把一座长约四公里的山头爆破开挖出一条通航船闸,最大挖深处170m,总石方量4196万m3。特别是通航的双向水道,两个航道中矗立着一座宽57m深68m的隔离墩,工程数量之巨大相当于过去修建山区铁路4000km的土石方工程。
  随着塑料导爆管和毫秒延发非电雷管的出现,以及分段延期起爆网路创新成果的推广应用,能将一次起爆的巨大装药量分解成为多段延期爆发,使爆破产生的破坏性地震作用限制在安全范围,同时破碎的坡度也比较均匀,有利于挖、装、运等工序的顺利进行。因此逐渐代替了洞室法爆破的功能。
  光面、预裂爆破技术的大发展应该作为改革开放三十年重大爆破技术成就之一,它改变了水利水电坝基、坝肩和地下厂房开挖施工方法原有的规程、规定。三峡工程中开挖永久船闸、溪洛渡、向家坝等大型水电站开挖地下交通道、地下厂房以及坝基、坝肩等工程施工中创造了许多奇迹,并把爆破技术推进到“精细爆破”这样一个新的高度。
  应用光面、预裂爆破开挖后的基岩壁面受到最小限度的损伤,从而保证了边坡的稳定,光滑整齐,十分美观。例如晋焦公路一处高达80多米的岩石边坡,被河南省领导题为“鬼斧神刀”镌刻在边破面上。又如溪洛渡电站的地下厂房两面墙壁高80多米,拱顶跨度30多米,为安装大容量的水轮发电机创造了有利条件。
  爆破事业的迅猛发展,除了和改革开放全国生产建设大气候有关外,还和各种钻孔机具、新品种爆炸器材的不断出现有着密切的关系。以炸药生产为例,建国初期炸药产量只有几万吨,还是以生产军用炸药为主,硝化甘油、黑火药等类使用极不安全,因此爆炸事故经常发生,占据了全国各类事故的首位。至于引爆炸药的雷管基本不能生产,要从国外购进。所以五十年代工程爆破,以人工打眼放炮为主,炸药则用抗美援朝后从军用炮弹和炸弹中取出的硝化棉、TNT等类废枪药,另外还要从苏联和朝鲜进口硝铵炸药。
  现在年产硝铵、水胶、乳化油以及TNT等类工业炸药高达260多万吨;电雷管、非电雷的各种型号5亿发以上;塑料导爆管、导爆索数亿米。这些爆破器材在使用和保管、储存方面都很安全,而危险性大的硝化甘油、黑火药和导火索等类已被禁止使用,也不允许生产。
  全国从事爆破工程的专业公司有一千多家,作业人员有140多万人,其中经过公安部门和中国工程爆破协会培训考核,持证上岗的专业技术人员有二万多人。还有由各高等院校培养的博士研究生一百多人,硕士研究生近千人。
  专业研究人员在爆破参数优化、电子模拟以及爆后块度级配等方面都取得了许多成果。工程实践人员对建筑物的倾倒方向、塌散范围均能进行模拟计算,对爆破产生地震动效应和烟尘、毒气、碎块飞散和噪音危害等均能有效控制,大大地提高了爆破的安全度。
  最近研制成功的数码电子雷管爆发时间准确到毫秒,而且能抵抗外界扎散电流的入侵,安全可靠程度达到了新的高度。
  国产新型钻孔机械和各种大型矿山机械的产出和许多新型爆破器材的研制与生产成功,使爆破技术随之提高到了新的高度,其中有的可以超过或达到国际先进水平。
  目前爆破作业已从矿山、交通、水利水电、建筑等部门扩展到地质探矿、石油、钢铁和模拟地震、抢险救灾等类工程中应用,而爆炸成型、加工、材料复合与爆炸焊接等新工艺已解决了许多特殊工业的生产问题。爆破技术也已从野外进入城镇居民点的第二阶段发展到精雕细刻的精细爆破的新阶段,与改革开放三十年其他领域辉煌成就并驾齐驱。而我本人作为一个老爆破工作者,除了和全国人民感到欢欣鼓舞外,还能让自己有一个安度晚年的幸福生活,不能不深感欣慰。  (摘自《院士通讯》200902期)
 

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