结合典型爆破工程，回顾了我国工程爆破自20 世纪50 年代以来的发展历史，将其总结为“起步、成长、壮大”三个阶段，简要介绍了各阶段工程爆破基础理论、工程实践、科学研究和行业组织的主要成果。并对我国工程爆破行业未来的发展方向进行了展望。
“精细爆破”作为一个有别于传统“控制爆破”的概念，被认为是工程爆破发展新阶段的标志。简要介绍了精细爆破的定义、内涵和技术体系，以及自提出以来在我国的应用与发展现状。关于精细爆破的未来发展，建议从4 个方面开展研究：加强多学科的基础理论研究，为精细控制炸药爆炸能量的释放和定量化爆破设计提供理论支撑；以爆破对象的数字化研究与应用为切入点，开展精细爆破与信息化技术的融合研究；加强数值模拟精细化研究，为爆破方案的优化和爆破危害效应预测预报提供更有力的技术手段；加强精细爆破施工现代化和标准化建设。
评述了数值模拟技术在拆除爆破中应用的重要性，回顾了拆除爆破数值模拟的主要方法，论述了各种方法的优缺点。结合工程应用实例介绍了笔者及团队研发的离散元框架内的网格实体模型。分析了当前拆除爆破数值模拟技术存在的主要问题，对拆除爆破数值模拟技术的进一步发展进行了展望。
合理的炸药-岩石匹配关系对于提高炸药能量的有效利用率和改善破碎效果有着重要意义。传统上强调的波阻抗匹配理论并不合理，文章从爆破破碎机理出发，提出了一种岩石-炸药匹配的新方法，在保证相邻炮孔间岩石充分破碎的前提下，通过对粉碎区的合理控制来确定钻孔爆破最优的炸药性能参数。该方法可以直观地反映爆破破碎效果及能量有效利用率，可操作性强。考虑相邻炮孔爆炸荷载的联合作用，修正了钻孔爆破破坏分区计算模型。在此基础上，针对具体工程目标给出了混装炸药耦合装药条件下不同等级岩石的炸药性能匹配参数。
基于大型非线性动力分析软件LS-DYNA，选用弹塑性模型*MAT_PLASTIC_KINEMATIC 和JWL方程，建立无限岩体介质中中深孔爆破时连续装药结构和分段装药结构三维模型，并进行了数值模拟，再现了两种装药结构爆破过程中的应力发展过程，对比分析了它们在Von Mises 有效应力分布、自由面有效应力峰值、孔壁压力分布及加速度等衰减上的差异。结合工程现场爆破实践验证了分段装药结构可以明显改善爆破效果。
针对向家坝水电站地下厂房岩壁梁地质条件异常复杂、岩台宽度窄、承受荷载大、质量要求高和工期紧迫等特点和难点，贯彻“精细爆破”理念，通过采取合理的开挖顺序、自行设计钢管钻孔样架以确保钻孔精度、双层光面爆破和均匀微量化装药、错孔布置及预锚锁角等技术和工艺措施，对炸药爆炸能量释放与岩体破碎等进行精密控制，以确保岩壁梁的开挖成型质量，取得了优良的爆破效果：岩台光爆孔半孔率分别为Ⅱ类围岩100 %，Ⅲ类围岩99.2 %，Ⅳ类围岩90 %～97.3 %；岩壁无欠挖，平均超挖仅2.9 cm；不平整度为0～4 cm；因爆破和围岩卸荷造成的影响深度在0.2～0.7 m。
扇形中深孔爆破的落矿方式在大红山铜矿中的应用占总采矿量的61 %以上，但大块产出率较高严重制约着矿山供矿强度，平均大块率高达22.7 %。为了降低大块率，实现矿山生产的高效发展，提出采用环形中深孔爆破落矿工艺并进行了现场试验，试验结果表明环形中深孔爆破落矿可使平均大块率降低至10.3 %，与传统扇形中深孔落矿相比较，平均大块率降低了12.4 %，使盘区当班日供矿量增加152.29 t，增长率为51.1 %；减少了处理大块所耽误的时间和二次破碎的炸药与雷管的消耗，在提高出矿效率的同时，降低了落矿成本，取得了良好的爆破效果。
分析了在软弱夹层地质条件下爆破飞石产生的原因及机理，根据软弱夹层产生爆破飞石的特点，区分了在软弱夹层和一般岩体条件下飞石产生的差别。在软弱夹层的地质条件下以及城镇复杂的爆破环境下，给出了合理有效控制爆破飞石的措施。
城市地铁区间隧道爆破施工中面临的一个重要问题就是降低爆破振动对临近地表建筑物的影 响。青岛地铁一期工程03号线03标段下穿建筑物时，为了确保距隧道拱顶5～8 m的地表建筑物安全，采 用了大中空孔直眼掏槽技术、一次起爆分部延时爆破、浅孔多眼等技术，将地表建筑物最大垂直振速控制 在国标允许范围之内，隧道通过后地表建筑物完好无损。并在施工中解决了大断面隧道爆破施工导爆管 雷管段数不能满足施工要求、分断面施工不能同时实施爆破作业，施工效率低下的问题，既保证了工程施 工安全又满足了进度要求。
针对复杂环境下城市高架桥爆破拆除工程的特点，提出了其精细爆破的关键技术。提出采用墩柱爆后钢筋骨架的初弯曲压杆失稳力学模型和高架桥连续塌落动力学模型等进行关键参数的定量化设计，运用水压爆破技术对多室箱梁进行爆破破碎，采用“宽间隔、长延时、互动有序”非电接力交叉复式起爆网路可确保超长延时起爆网路的安全准爆，采用物理模型试验方法对爆破方案、关键参数等的合理性进行验证，采用多种综合防护技术进行有害效应的预测与控制，采用专业化、协同化、精细化、执行力(SCPE)的项目管理方法进行爆破拆除工程的精细管理。该精细爆破关键技术可为复杂环境下城市高架桥爆破拆除工程实践提供参考。
本文针对城市高架桥爆破拆除的长距离、长延时，目前只能采用非电起爆网路进行起爆的现状，研究了多发并联起爆网路的接力点雷管延期特性，提出了并联后的接力点起爆时间期望值的简易计算公式。针对不同规模的非电起爆网路提出了相应的可靠度标准，研发了既可保证高架桥倾倒过程不发生侧翻又能提高接力点起爆可靠度并可无限分段的复式交叉接力起爆网路，并推导了其起爆可靠度计算公式。相关成果为高架桥拆除爆破起爆网路设计提供了科学依据。
对可模拟200 m水深、10 g TNT当量的爆炸容器在不同加载静压和内部爆炸载荷下的动力响应进行了实验研究，通过监测容器6 个特征点的动态应变波形，分析了容器壳体的振动特性和动力学强度。测试结果揭示了在加载静压和内部爆炸载荷条件下容器的动态响应规律，为模拟深水环境爆炸容器的设计研制提供了参考。
乳化炸药具有良好的抗水性能、储存性能和爆轰性能，且制造工艺简单、成本低廉，已在全世界得到了广泛的推广应用。本文介绍了我国乳化炸药发展现状及生产工艺特点，结合当前国内外包装型乳化炸药的工艺技术特点，分析了乳化炸药生产线重大危险源，提出了确保乳化炸药生产本质安全的应对措施。
结合长期开展爆破开采区保护对象安全性论证的实例，系统分析爆破振动对桥梁、隧道及边坡的影响以及相互间的力学关系。应用风险分析原理提出安全论证方法和控制危险有害因素的技术手段，并以划区控制爆破参数的普适工艺建立标准化的过程控制体系。
为分析城市立交桥爆破拆除时结构构件塌落造成的地面振动的特征，介绍了某城市典型立交桥的爆破拆除中地面振动的测量方法，并基于观测点实测数据对地面振动的加速度峰值、频率和持时进行了分析。分析结果表明：塌落造成的竖向地振动幅值比水平分量大，但是其随着距离增大迅速衰减，因此在距离塌落处较近的区域应该考虑竖向地振动的影响；桥梁结构多次连续塌落会导致出现地面振动的叠加，采取减隔振措施可以降低加速度峰值，同时也会使得加速度的峰值频率降低、持时增加；爆破和塌落振动并未对保留桥梁结构造成损伤，说明爆破拆除是一种安全、高效的拆除方法。
提出了一个预测潜在冲击载荷下振动效应的理论模型与现场实测相结合的综合预测方法。通过一系列具有针对性的室外重锤冲击振动试验，以及现场实测数据对Anderson 模型进行了验证并修正，然后利用修正的Anderson 模型预测冲击荷载的振动效应。将预测结果和现场试验结果进行对比分析，结果表明：预测结果与实测结果吻合较好。
以厦门港古雷航道水下炸礁为例，分析了水下钻孔爆破的水击波形成特征，并通过爆破区的水中冲击波压力监测，实测了不同距离处的水击波压力大小和变化规律，研究了水中冲击波压力幅值、正压作用时间等作用特性，得到了水击波传播衰减公式。研究成果对指导工程设计施工和环境安全评估具有参考意义。
应用瞬变电磁法对硐室爆破盲炮的检测与识别进行了可行性研究。试验时先确立电磁背景场，然后在硐室中预置良性导体并测得电磁场后消除背景场，在爆破后再次进行瞬变电磁测量。通过对比爆破前后预置良性导体涡流场的变化，实现硐室爆破盲炮检测与识别的目的。试验结果表明，当铝箱目标体埋深不超过30 m时，瞬变电磁检测法可以明确地确定铝箱的位置；当铝箱埋深超过30 m后，铝箱形成的二次涡流场层次不明，不能确定铝箱的埋深与位置。
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2014年 第16卷 第11期