中國工程爆破協(xié)會(huì)代表團(tuán)赴法國參加第八屆世界炸藥與爆破大會(huì)總結(jié)
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2015-05-10 00:00
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第八屆世界炸藥與爆破大會(huì)于2015年4月26~28日在法國里昂召開,除東道主法國外,還有來自中國、美國、俄羅斯、澳大利亞、加拿大、英國、西班牙、瑞士、瑞典等40多個(gè)國家的代表參會(huì)。中國工程爆破協(xié)會(huì)組織的代表團(tuán)與主辦方及其他參會(huì)代表積極交流,進(jìn)一步擴(kuò)大了中國爆破界在國際上的影響力,并對國外近期有關(guān)工業(yè)炸藥和爆破技術(shù)的發(fā)展有了更深入的了解,收獲頗豐。
本屆會(huì)議共收錄39篇論文,我國代表提交的2篇論文分別是長沙理工大學(xué)吳從師等的《開挖爆破中減振孔的隔振效果研究》和貴州新聯(lián)爆破工程集團(tuán)有限公司趙明生等的《預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋控制爆破拆除》。吳從師教授在大會(huì)上宣讀論文,并對國外專家學(xué)者的提問給予了耐心細(xì)致的解答。
除技術(shù)交流外,本次會(huì)議還設(shè)有展覽會(huì),來自世界各地的包括美國炸藥工程師協(xié)會(huì)(ISEE)、Orica、Lubrizol、EPC等在內(nèi)的43家組織和公司參展。我國參會(huì)代表積極與國外廠商溝通交流,詳細(xì)了解新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備的研發(fā)與應(yīng)用情況,并尋找合作契機(jī)。
經(jīng)會(huì)議組委會(huì)研究決定,第九屆世界炸藥與爆破大會(huì)將于2017年9月在瑞典斯德哥爾摩舉行,歡迎各國學(xué)者專家與會(huì)。
技術(shù)報(bào)告的主要內(nèi)容包括如下幾個(gè)方面:
1.爆破工程經(jīng)驗(yàn)
英國AWE公司A. S. Lovell和S. Dooley通過實(shí)際案例分享了培養(yǎng)和評估炸藥安全技能人才的經(jīng)驗(yàn),該公司使用的方法與英國國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是相關(guān)聯(lián)的。
希臘EXORIXI SA公司E. Baliktsis等人在希臘中部埃維亞島Mantoudi成功控制爆破拆除了選廠內(nèi)的6座建筑。此次爆破的特點(diǎn)是,炸藥的起爆和結(jié)構(gòu)的破壞順序要求是同時(shí)的,這保證了每座建筑物的倒塌不會(huì)破壞相鄰的建筑,且爆破振動(dòng)很小。
挪威Orica公司V. Olsen等人在卑爾根Flesland機(jī)場建設(shè)項(xiàng)目巖石開挖中應(yīng)用了電子起爆系統(tǒng),以降低拒爆、飛石事故和爆破延時(shí)的風(fēng)險(xiǎn)。
丹麥Lauritzen咨詢公司E. K. Lauritzen和丹麥公路指揮部的T. H. Veicherts講述了拆除3.2公里長的Storstroems大橋和新橋設(shè)計(jì)等經(jīng)驗(yàn),并對環(huán)境影響進(jìn)行了評估。
2.歐盟指令和協(xié)調(diào)工作
丹麥NIRAS A/S公司C. A. Andersen等人介紹了丹麥關(guān)于獲取炸藥儲(chǔ)存設(shè)備監(jiān)管審批方面的經(jīng)驗(yàn)。2008年丹麥頒布了炸藥商業(yè)用途的新法案,這一法案對炸藥儲(chǔ)存設(shè)備提出了新要求,明確了炸藥儲(chǔ)存設(shè)備到學(xué)校、醫(yī)院、主干道和住宅等的安全距離。由于丹麥人口相對集中、城市化程度高,新法案給丹麥炸藥使用者提出了挑戰(zhàn)。目前唯一的解決辦法就是設(shè)計(jì)出新的炸藥儲(chǔ)存設(shè)備,以使設(shè)備本身即可減小爆炸事故的影響。丹麥現(xiàn)有超過一半的炸藥使用者被批準(zhǔn)使用這種設(shè)備。
3.健康、安全和環(huán)境
南非AEL 采礦服務(wù)公司E. Kharatyan等人研究了不同類工業(yè)燃料對乳化炸藥穩(wěn)定性的影響。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了最優(yōu)參數(shù)的燃料,這些參數(shù)尚受所用表面活性劑類型的影響。
德國聯(lián)邦材料與測試研究所H. Krebs等人對非電雷管進(jìn)行了測試,旨在歐盟民用炸藥指令下獲取審批,同時(shí)在拒爆時(shí)進(jìn)行全面調(diào)查處理。案例調(diào)查中討論了非電起爆系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn),并提出了采礦作業(yè)中拒爆的防治措施。
印度采礦與燃料中央研究院M. Ramulu和M. Gurharikar對Bangalore城市地鐵項(xiàng)目進(jìn)行了爆破設(shè)計(jì),在巖石開挖過程中使用預(yù)裂、小藥量、孔底間隔等控制爆破技術(shù)以減少振動(dòng)、空氣沖擊波與飛石等有害效應(yīng)。在裝藥量減少20%的條件下,孔底空氣間隔裝藥仍可改善25~30%巖石塊度,且塊度均勻。
法國EPC公司R. Chavez等人提出了能量控制爆破概念,即根據(jù)現(xiàn)場條件進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)和實(shí)施,盡可能地實(shí)現(xiàn)爆破能量分布的均勻性。為此,EPC公司開發(fā)了現(xiàn)場混裝變密度乳化炸藥,可根據(jù)每個(gè)單孔爆破設(shè)計(jì)來實(shí)時(shí)調(diào)整爆破能量。通過GPS、3D激光掃描、測斜儀等現(xiàn)代測量技術(shù)獲取鉆孔參數(shù),用以指導(dǎo)爆破設(shè)計(jì),以使能量控制爆破技術(shù)與現(xiàn)代測量技術(shù)、爆破設(shè)計(jì)軟件、炸藥現(xiàn)場混裝技術(shù)相關(guān)聯(lián),更好地控制比能、爆破塊度及對環(huán)境的影響。
4.爆破設(shè)計(jì)管理
我國長沙理工大學(xué)吳從師等人通過數(shù)值模擬和統(tǒng)計(jì)分析研究了減振孔的隔振原理和阻尼效應(yīng)。Midas/GTS數(shù)值模擬結(jié)果顯示,當(dāng)減振孔與爆源距離2米時(shí),減振率為5%~13%。減振孔對距爆源較遠(yuǎn)處減振效果不明顯。并且同樣條件和同一測點(diǎn)下,有減振孔的振動(dòng)速度低于無減振孔的振動(dòng)速度。
我國貴州新聯(lián)爆破工程集團(tuán)有限公司趙明生等人針對茅臺(tái)大橋的結(jié)構(gòu)特性、周邊環(huán)境特點(diǎn)及要求,確定了采用控制爆破對主橋梁進(jìn)行爆破,并利用機(jī)械對位于受控對象近區(qū)的引橋進(jìn)行拆除的綜合方案。采取在橋面上開窗,搭設(shè)鋼管架爬梯連接拱肋,在拱肋上搭設(shè)鋼管架走廊及欄桿,水中橋墩上方懸掛吊籃施工的作業(yè)方式,解決了高空施工的難題,確保施工安全;根據(jù)橋墩所處的環(huán)境采取不同的爆破參數(shù)、防護(hù)設(shè)計(jì),控制了爆破危害效應(yīng);通過對爆破網(wǎng)路延期時(shí)間的控制,實(shí)現(xiàn)了橋體的柔性坍塌,有效降低了觸地沖擊荷載;特別是針對橋梁下方的茅臺(tái)酒廠排污管及茅臺(tái)鎮(zhèn)排污溝的重要性,制定了主動(dòng)與被動(dòng)、剛性與柔性相結(jié)合的防護(hù)方案,顯著降低了大落差下觸地沖擊荷載的危害,確保了受控對象的安全。
奧地利3GSM公司A. Gaich和M. Potsch使用運(yùn)動(dòng)恢復(fù)結(jié)構(gòu)技術(shù)將一系列混亂的照片通過自動(dòng)計(jì)算形成3D影像,該影像有利于爆破地點(diǎn)調(diào)查和爆破規(guī)劃。與傳統(tǒng)照相測量法相比,其優(yōu)點(diǎn)是:現(xiàn)場圖片獲取更加靈活;圖片處理更加自動(dòng)化;結(jié)果更加完整。與激光掃描相比,這一技術(shù)成本更低、數(shù)據(jù)質(zhì)量更高。
德國Reisch爆破公司E. Reisch闡述了德國乃至歐洲最高建筑的爆破過程,該建筑高117米。由于自毀引起的能量分散和更長時(shí)間將能量輸入地面,50000噸的結(jié)構(gòu)只引起了較小的爆破振動(dòng)。爆堆僅90米長、50米寬、8米深,且對周邊建筑未有顯著破壞。
土耳其中東科技大學(xué)H. A. Bilgin和澳大利亞科廷大學(xué)Y. Dagasan對靠近水庫石壩的公路路塹項(xiàng)目實(shí)施了控制爆破。通過小型爆破試驗(yàn)獲取的不同距離、裝藥量及振動(dòng)值,確定了地面不同方向爆破頻率及衰減特性,并建立了比例距離與PPV之間的經(jīng)驗(yàn)公式。根據(jù)爆破開挖區(qū)域到敏感建筑的距離分成四個(gè)不同的部分,并基于單段允許的最大裝藥量對每個(gè)部分進(jìn)行了爆破設(shè)計(jì)。
5.技術(shù)發(fā)展
瑞典KCEM公司E. Nilsson闡述了爆破科技的核心是維持爆破技能、國民安全并保持行業(yè)的競爭力。爆破技能的退化表現(xiàn)在爆破事故的增多。在尼日利亞、俄羅斯、法國圖盧茲、荷蘭恩斯赫德等地經(jīng)常發(fā)生重大爆破事故。證據(jù)顯示,在歐洲這塊重要技術(shù)領(lǐng)地,爆破技能正逐漸退化。歐洲一些國家很多有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員面臨退休,為此這些國家正努力恢復(fù)專業(yè)技能。
英國國家安全認(rèn)證公司D. Clarke探討了爆破器材國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)如何管理與增強(qiáng)業(yè)務(wù)流程及性能,從不同方面列舉了若干實(shí)際案例,同時(shí)分享了其他正在實(shí)施該標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)獲得的經(jīng)驗(yàn),這可為正在考慮實(shí)施該標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)提供幫助。
比利時(shí)Carmeuse研究科技公司E. Chevalier和J. Chevalier評價(jià)了預(yù)測爆破引起地面振動(dòng)的不同方法。通過經(jīng)典比例距離公式(Chapot 1981;Dowding 1985) 與根據(jù)基于RBF核函數(shù)的Epsilon支持向量機(jī)回歸方法 (Khandelwal et al. 2010)衍生出的理論公式 (Sambuelli 2009) ,分別使用靠近比利時(shí)Moha采石場兩處位置記錄得到的240組爆破數(shù)據(jù)預(yù)測PPV。同時(shí)使用距離、單響藥量等參數(shù)測試變指數(shù)模型。通過Dowding法則與基于RBF核函數(shù)的Epsilon支持向量機(jī)回歸方法,得到了測試值與預(yù)測值之間的最佳決定系數(shù)。
Croda歐洲公司N. Hodgson等人闡述了散裝乳化炸藥制作標(biāo)準(zhǔn)方法的發(fā)展,該方法涉及到乳膠的準(zhǔn)備和借助光學(xué)顯微鏡確定乳膠的穩(wěn)定性,已應(yīng)用在炸藥配方、低質(zhì)量硝酸銨配方、混合氧化劑配方、可循環(huán)油與化學(xué)充氣乳化液中。與目前已有的乳化劑相比,這五種新配方在各自應(yīng)用領(lǐng)域中都具有優(yōu)勢。
法國Thierry Bernard科技公司T. Bernard首先回顧了數(shù)理模型構(gòu)建的炸藥能量分布概念存在的局限,然后分別質(zhì)疑了炸藥能量分布的2D與3D研究方法,尤其是數(shù)值模擬結(jié)果的可讀性及實(shí)用性。為獲取有價(jià)值的數(shù)值模擬結(jié)果,炸藥粒徑大小、孔位及孔徑、裝載參數(shù)、起爆順序都是關(guān)鍵的輸入?yún)?shù)。最后,對于爆破過程成本優(yōu)化、爆破塊度、破壞控制等能量分布數(shù)值模擬輸出結(jié)果,提出了若干便于讀取分析的技巧。
此次組團(tuán)出國參加國際學(xué)術(shù)會(huì)議的收獲:
1.通過參加本屆會(huì)議,中國工程爆破協(xié)會(huì)(CSEB)與歐洲爆炸工程師聯(lián)合會(huì)(EFEE)的溝通交流與協(xié)作進(jìn)一步加深,擴(kuò)大了中國工程爆破界在國際上的影響,為今后進(jìn)一步與世界各國尤其是歐洲爆破界同仁進(jìn)行學(xué)術(shù)交流提供了渠道。
2.在展會(huì)上與有關(guān)參展單位的交流和溝通中,更深入地了解了歐洲地區(qū)工業(yè)炸藥、起爆器材與工程爆破等現(xiàn)狀與發(fā)展,亦領(lǐng)略了國外某些優(yōu)勢,為我國今后的技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新拓寬了思路。同時(shí),通過交流與參觀發(fā)現(xiàn),我國在爆破技術(shù)諸多方面,已超越了參展方所展示的技術(shù),這給中國爆破行業(yè)的發(fā)展增強(qiáng)了信心。
通過此次赴法國參加第八屆世界炸藥與爆破大會(huì),我們深深感到有組織地進(jìn)行國外交流是十分必要的,我們將繼續(xù)為了解國際前沿爆破技術(shù)和提升中國爆破行業(yè)的國際地位而努力。
(《工程爆破》編輯部)