江汉大学为全球爆破工程贡献“中国方案”
谢先启指导学生使用设备
7月8日，江汉大学精细爆破全国重点实验室主任谢先启院士团队的“精细爆破关键技术与重大工程应用”项目获国家科学技术进步奖二等奖，标志着我国在工程爆破这一传统领域，通过“精细爆破”理念革新，成功破解了一系列长期制约行业发展的世界级难题。
从“经验爆破”到“科学爆破”
精细爆破团队
提起爆破，人们想到的往往是地动山摇、烟尘滚滚，而该技术结束了这样粗放的爆破历史。
“随着时代发展，爆破工程呈现‘大、险、严’的新特点，如果我们不创新，就要被时代淘汰，甚至被国外技术‘卡脖子’。”18年前，谢先启团队面对的是三大问题：爆破过程难观测、算不准；控制材料核心器材靠进口；复杂环境下，精度和安全难控制。
2008年，谢先启提出“精细爆破”理念，通过定量化设计、精细化施工、精细化管理，让每一次爆破都精准可控。
团队建立了爆破效应精细分析理论与工程定量设计方法，让“算不准”变成“算得清”；研发了精密可控爆破器材与智能施工装备，实现了数码电子雷管和现场混装炸药双双国产化，牢牢占据全国第一的市场份额，使我国爆破工程真正拥有了自主可控的“中国芯”；创新了多效协同精细控制技术，让高楼怎么倒、矿山怎么爆、振动怎么降，都有了精确方案。
其中，数码电子雷管精确延时控制系统是这套装备的核心成果，可在0至16000毫秒范围内任意设定延期时间，并找到降振的最优延期时间。起爆时，系统在毫秒级误差内远程同步起爆，把瞬间爆发的巨大能量，分解成一连串精确控制的微小动作，精准且振动小。
“爆破一秒钟，背后十年功。”项目骨干成员、江汉大学副校长贾永胜这句话，说的是团队18年的历程。这套技术体系让工程爆破实现了效应分析“细”、器材装备“精”、效果控制“准”的转变，让每一次爆破的威力、范围、震动都变得可预测、可控制。
应用于600余项工程，创造经济效益387亿元
爆破现场
2021年鄂州花湖机场的“三山降高”工程，堪称一场在密集居民区与高铁动脉旁进行的高难度“微创手术”。三座山平均海拔119.3米，要削到67.4米以下，最近爆破点离高铁轨道就60米。底下是花岗岩、砾岩、砂岩搅在一起的复杂地质。
团队在实验室把不同岩石的破坏过程逐一建模，现场试了十几次，炸药能量利用率硬是提高了30%以上。起爆那天，200米外只感到轻微震了一下，高铁隧道振速不到1厘米/秒。近5000万吨土石方，提前46天完工，周边居民零投诉。
高原铁路隧道是另一场硬仗。海拔3000多米，含氧量不到内地的60%，隧道里岩爆、突泥涌水说来就来。团队在高原一线泡了300多天，把机械化装药技术啃了下来，装药人数从12人缩减到4人，时间大幅缩短。中间遇上6.8级地震和泥石流，断水断粮、通信中断，攻关没停。
目前，该技术已应用于西藏巨龙铜矿、白鹤滩水电站、郑渝高铁、武钢烧结厂、鄂州花湖机场、甬舟铁路西堠门公铁两用大桥等600余项国家重大工程和省市重点项目，直接创造经济效益387亿元，为全球爆破工程贡献了卓越的“中国方案”。
湖北日报全媒记者 陈熹 通讯员 陈敏英
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