高峰時(shí)一天用掉96噸炸藥,共計(jì)處理土石方近5000萬(wàn)噸,爆破強(qiáng)度全國(guó)罕見(jiàn);距離爆破點(diǎn)僅200米,卻只感到輕微震動(dòng),“石破無(wú)人驚”,這就是精細(xì)爆破帶來(lái)的“精細(xì)力量”。
11月4日,湖北日?qǐng)?bào)全媒記者來(lái)到鄂州花湖機(jī)場(chǎng),一場(chǎng)針對(duì)三座礙航山體的“凈空降高”攻堅(jiān)戰(zhàn)已經(jīng)進(jìn)入沖刺期?!爸改拇蚰摹薄安粍?dòng)如山”的精細(xì)力量的背后,是江漢大學(xué)湖北(武漢)爆炸與爆破技術(shù)研究院精細(xì)爆破國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)的不懈努力,為了在11月中旬前交付,他們已經(jīng)連續(xù)奮戰(zhàn)了6個(gè)多月。
技術(shù)自信,三山皆可平
“鄂州花湖機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目的是湖北省‘一號(hào)工程’,‘凈空降高’是其重點(diǎn)配套工程,關(guān)系到機(jī)場(chǎng)建成校飛目標(biāo)任務(wù)。”江漢大學(xué)副校長(zhǎng)、省部共建精細(xì)爆破國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室常務(wù)副主任、武漢爆破有限公司董事長(zhǎng)賈永勝教授介紹,因山體超高阻礙航道,需要在11月中旬前,將平均高度119.3米的黃山1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)山體改造成最低點(diǎn)23.5米、最高點(diǎn)67.4米的斜面地形。時(shí)間緊,任務(wù)重,今年5月,江漢大學(xué)精細(xì)爆破國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室與武漢爆破公司接過(guò)任務(wù),一場(chǎng)規(guī)模龐大的“愚公移山”攻堅(jiān)戰(zhàn)就此拉開(kāi)序幕。
爆破現(xiàn)場(chǎng),日均使用炸藥70余噸,單日最高使用炸藥96噸,但來(lái)往車(chē)輛及人員仍泰然自若,周邊建筑和居民生活不受影響。這份“不動(dòng)如山”的底氣來(lái)自于江漢大學(xué)精細(xì)爆破國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室對(duì)精細(xì)爆破領(lǐng)域的多年深耕。
今年10月17日,省部共建精細(xì)爆破國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在江漢大學(xué)揭牌成立,中國(guó)工程院院士謝先啟領(lǐng)銜,這是全國(guó)第一家聚焦爆破工程理論與技術(shù)的應(yīng)用基礎(chǔ)類國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。在升級(jí)為國(guó)家級(jí)科研平臺(tái)前,實(shí)驗(yàn)室有近30年的發(fā)展歷程,采用“實(shí)驗(yàn)室+公司”的發(fā)展模式,創(chuàng)造了從經(jīng)驗(yàn)空白到持續(xù)創(chuàng)新、從理論空白到領(lǐng)跑?chē)?guó)際的多項(xiàng)紀(jì)錄。
“現(xiàn)在不僅可以做到指哪打哪,還可以控制爆破后石子大小均勻、不飛濺,利于后續(xù)裝車(chē)運(yùn)輸?!笨蒲袌F(tuán)隊(duì)成員、武漢爆破有限公司副總經(jīng)理韓傳偉表示,目前炸藥能量利用率可以在原有基礎(chǔ)上提高30%-50%,爆破后的3號(hào)山就像刀削過(guò)一樣平整,每級(jí)臺(tái)階的爆破深度被控制在10米至15米之間,整體高度也被精準(zhǔn)控制在67.4米以下,同時(shí)滿足凈空降高橫坡和縱坡要求。
爆破現(xiàn)場(chǎng),石破無(wú)人驚
11月4日,黃山3號(hào)山施工進(jìn)入收尾階段?,F(xiàn)場(chǎng)工作人員介紹,降高前,3號(hào)山高146米,從山頂俯瞰,北側(cè)的鄂州花湖機(jī)場(chǎng)盡收眼底;降高后,3號(hào)山被削平為高約67.4米、占地83公頃的平整場(chǎng)地,呈3級(jí)臺(tái)階狀向下延伸。
記者看到,30名爆破工人正加緊往炮孔中填充炸藥,遠(yuǎn)處25臺(tái)潛孔鉆機(jī)正在轟鳴作業(yè),裝滿石子的重型運(yùn)輸車(chē)有序排隊(duì)下山。賈永勝說(shuō),3號(hào)山目前每天要運(yùn)出近4000趟,為保工期,爆破工作人員爭(zhēng)分奪秒、日夜奮戰(zhàn),24小時(shí)加班加點(diǎn)不間斷作業(yè)。在他們的努力下,截至11月8日,已完成凈高降空工程土方石工程總量近5000萬(wàn)噸,高峰期每天爆破挖運(yùn)量達(dá)70萬(wàn)噸,累計(jì)炸藥使用量達(dá)13000噸?!氨茝?qiáng)度可以說(shuō)全國(guó)罕見(jiàn)?!?/p>
如此強(qiáng)度的爆破,是否會(huì)對(duì)周?chē)ㄖa(chǎn)生巨大影響?科研團(tuán)隊(duì)成員、武漢爆破公司總經(jīng)理陳德志介紹,鄂州花湖機(jī)場(chǎng)凈空降高項(xiàng)目西側(cè)是高鐵軌道,最近處與爆破點(diǎn)僅距離60米。當(dāng)天下午1時(shí)正是爆破時(shí)間,一輛高鐵疾馳而來(lái),10噸炸藥在上百個(gè)炮孔中蓄勢(shì)待發(fā),一陣悶響過(guò)后,儀器檢測(cè)顯示,振動(dòng)速度小于1cm/s。
接下來(lái),是另一次爆破。此時(shí),記者正站在距離爆破點(diǎn)約200米的項(xiàng)目部,遠(yuǎn)處傳來(lái)一聲悶響,同時(shí)感到大地微微一震,聲音比夜半雷聲更小,振動(dòng)比地鐵經(jīng)過(guò)還輕。
“這是在爆破嗎?”“是的,已經(jīng)結(jié)束了?!标惖轮九牧伺拿媲暗淖雷?,瓶中的礦泉水因敲擊振動(dòng)泛起了漣漪,“爆破時(shí),鄰近鐵路隧道的振速小于1cm/s,比我們面前這瓶礦泉水剛產(chǎn)生的振速還要小?!?/p>
方圓幾百米范圍內(nèi),“石破無(wú)人驚”,這就是精細(xì)爆破帶來(lái)的“精細(xì)力量”。
指哪打哪,炸藥力量精細(xì)控制
“石破無(wú)人驚”,精細(xì)爆破究竟如何做到?
科研團(tuán)隊(duì)成員、項(xiàng)目經(jīng)理王洪剛介紹,本次鄂州花湖機(jī)場(chǎng)凈空降高的爆破,采用標(biāo)準(zhǔn)露天臺(tái)階爆破法,使用潛孔鉆機(jī)鉆孔后,在孔內(nèi)裝填乳化炸藥和改性銨油炸藥,采用數(shù)碼電子雷管起爆,以臺(tái)階形式推進(jìn)爆破,難點(diǎn)就在于控制炸藥的能量釋放。這里表面上看似是一片土堆,其實(shí)腳下的山體地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜,不同部位的巖石性質(zhì)也有所不同,有巨大堅(jiān)硬的花崗巖,也有質(zhì)地相對(duì)較軟的礫巖、砂巖,因此炸藥的選用、鉆孔的深度、爆破方式都有講究。
在無(wú)人機(jī)11月1日中午拍攝的畫(huà)面上,記者看到,一輛重型運(yùn)輸卡車(chē)距離爆破作業(yè)面最近距離不過(guò)8米,爆破瞬間連起一片星火,高約10米的臺(tái)階瞬間崩塌,而卡車(chē)安然無(wú)恙。王洪剛解釋,為保施工安全,所有路上的運(yùn)輸車(chē)輛都要退到安全范圍內(nèi),這輛車(chē)當(dāng)時(shí)出現(xiàn)故障,一時(shí)無(wú)法遠(yuǎn)離爆破點(diǎn),但基于對(duì)精細(xì)爆破技術(shù)的絕對(duì)自信,團(tuán)隊(duì)按原計(jì)劃進(jìn)行了爆破。
原來(lái),在鄂州花湖機(jī)場(chǎng)的凈空降高爆破中,團(tuán)隊(duì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行了多次實(shí)地調(diào)研,研究人員在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下,針對(duì)不同巖石、不同裝藥情況,對(duì)不同的破壞過(guò)程進(jìn)行建模,確定最優(yōu)裝藥量和爆破參數(shù)。有了模型的指導(dǎo),團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了十幾次實(shí)地試驗(yàn),并依據(jù)爆破數(shù)據(jù)確定裝藥量、孔徑、孔深,從而精細(xì)控制炸藥能量釋放,最終做到“指哪打哪”。
賈永勝表示,爆破工程是典型的交叉學(xué)科,但由于爆破過(guò)程的復(fù)雜性,相關(guān)科學(xué)問(wèn)題的研究難度極高,理論研究滯后于工程實(shí)踐。依托本工程,江大爆破研究院科研團(tuán)隊(duì)在施工現(xiàn)場(chǎng)系統(tǒng)開(kāi)展了紅砂巖爆破參數(shù)優(yōu)化試驗(yàn)、數(shù)碼電子雷管精確延時(shí)控制爆破振動(dòng)疊加規(guī)律等研究,后期將發(fā)揮江大爆破研究院“產(chǎn)學(xué)研用”的智力優(yōu)勢(shì),繼續(xù)凝練科研成果。
“未來(lái)五年,實(shí)驗(yàn)室將繼續(xù)圍繞精細(xì)爆破及相關(guān)領(lǐng)域前沿重大科學(xué)問(wèn)題和國(guó)家重大需求,加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室軟硬件建設(shè),建成具有重要國(guó)際影響的精細(xì)爆破國(guó)家級(jí)科研平臺(tái)、國(guó)際學(xué)術(shù)交流與合作中心、成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化中心、精細(xì)爆破人才集聚與培養(yǎng)中心?!敝袊?guó)工程院院士、精細(xì)爆破國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任謝先啟說(shuō)。
(湖北日?qǐng)?bào)見(jiàn)習(xí)記者 田佩雯 通訊員 劉進(jìn) 李娜 易?。?/p>
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