12.888秒，961响起爆，爆破拆除规模、难度均为世界第一的三峡工程三期上游碾压混凝土围堰爆破拆除成功。6月6日下午16点，长江西陵峡爆破现场，掌声雷动、礼花鸣放，人们拥抱庆祝，又一项世界级的纪录在三峡工程中诞生。

    围堰爆破，三峡大坝安然无恙

    随着三峡大坝全线到顶，今年汛期大坝已具备挡水条件，完建于2003年的三期围堰挡水发电的历史使命结束。对110米以上围堰进行爆破拆除成为继大坝全线到顶后世人关注的又一个焦点。

    爆破拆除对大坝、电站厂房及其他重要设施的安全会产生影响吗？

    在爆破现场，记者看到围堰由纵向围堰和横向围堰组成，横向围堰平行于大坝布置，围堰轴线距离大坝轴线仅114米。此次爆破采用了两端钻孔炸碎和中间倾倒爆破的方式，为了在爆破拆除时不影响主体建筑物的安全，爆破专家采取了控制最大一段起爆药量、气泡帷幕等措施，对爆破振动、水击波、飞石等严格控制。根据爆破后现场各种监测数据显示：围堰爆破，对大坝没有产生影响。

    负责此次爆破拆除工程设计的长江委勘测规划设计研究院副总工王小毛介绍，“此次爆破区域长达480米，如何确保爆破时大坝等建筑物的安全成为本次爆破的最大难点，所以我们在设计时选择了数码微差起爆网路，避免重段或串段现象发生。同时，在爆破振动的安全防护上，由于爆破区长、单段起爆药量控制严格、分段多，采用了毫秒延期起爆网络。”

    记者了解到，除严格控制爆破振动外，在围堰触地产生震动的安全防护上，长江委设计院在纵向围堰与大坝之间还设置了一层柔性垫层，以消减爆破产生的振动，保护大坝的安全。

    长江委设计院施工处主任工程师陈敦科说，为防止爆破产生的水击波对大坝、闸门等建筑物的冲击，专家严格控制了爆破单响药量、加强堵塞质量，除对裸露在水中的导爆索进行覆盖外，还在大坝与围堰间布设了两道气泡帷幕，形成缓冲屏障，有效消减水击波的冲击力。

    据悉，为配合爆破拆除，设计专家提前一天将围堰内水位充水至139.5米，与堰外水位形成了4.5米的落差，从而增加倾倒的可靠度，减少爆破实施时围堰前江水下泻对大坝和电站进水口闸门的影响，确保爆破万无一失。

    两种方法，创新与实际完美结合

    爆破，一个与炸药打交道的专业，需要的是极度安全与精确。负责此次倾倒爆破技术设计的长江委长江科学院爆破与振动研究所所长吴新霞说，在爆破现场，不仅是实现爆破，重要的是按预定目标实现，该保留的地段要能纹丝不动。

    据了解，此次围堰总拆除工程量18.63万方，钻孔总工程量1.5万立方米，总装药量达191.3吨。爆破拆除规模、难度和重要性在国内外均无先例，采取的“围堰中段380米预埋药室（孔）倾倒爆破与两端深孔爆破相结合”的创新式方案在爆破界更属首次。

    为确保围堰中段倾倒爆破方案的安全可行，专家在经过无数次的查阅资料、现场测量、精确计算后，决定在倾倒爆破的堰块中，预埋354个药室，分三大区域分布。每个区域药室数量确定为1号178个，2号78个，3号98个，并将药量分别设置为50公斤、690公斤、150公斤。在爆破过程中，不同的药室个数和药量就能在围堰上形成一个三角形的倾倒缺口，使围堰上部堰块能整块倒向堰外。

    爆破专家说，由于拆除围堰距大坝等重要建筑物较近，且拆除堰体大部分处于水下，拆除难度和拆除工作量巨大，中间380米选用倾倒爆破的方式比钻孔炸碎爆破更符合三峡工程的实际情况。它不仅能减少工作量，堰体整块倾倒后，低于三峡水库的库底高层，减少爆破后的水下清渣量，同时比传统的爆破方式减少了一倍的炸药量，节约了资金。

    由于围堰爆破拆除在水位139.5米以下进行，所埋设的炸药、雷管等火工材料最大水深达45米，因此选择的火工材料需具有很好的抗水、抗压性能。专家介绍，“我们选用了高精度系列雷管，其中数码雷管两千多发。这些数码雷管在50米水深的条件下浸泡7天仍能可靠起爆，其延时在起爆前能现场任意设置与更改。这是在国内爆破工程中首次应用数码雷管，一次使用数码雷管的规模已处于世界领先。”

    设计试验，艰辛付出挑战世界难度

    三期碾压混凝土围堰轴线长度为580米，堰顶高程140米，最大堰高121米，顶宽８米，混凝土浇筑量为167.3万立方米，相当于一个中型水电站的混凝土浇筑量。建设之时，专家们就已考虑这样一座巨大的围堰结束挡水发电的使命后，该如何功成身退。包括长江委在内的众多国内外爆破行业专家均提出了自己的设想。三峡工程作为中华民族复兴的一大标志，应立足于自主创新，三峡总公司经过反复斟酌，最终确定采用长江委拟定的倾倒爆破与深孔爆破相结合的方案，并在混凝土围堰浇筑时预留了爆破药室和断裂孔。

    早在上世纪八十年代葛洲坝工程二期围堰防渗墙拆除时，长江委设计科研人员即掀开了中国水电工程爆破技术一次性成功拆除的新篇章。随后，2002年三峡工程二期围堰防渗墙爆破拆除成功，2005年底丹江口大坝加高混凝土爆破拆除成功等，均为三峡三期围堰爆破拆除积累了经验。

    长江委作为围堰爆破的设计总成单位，负责了围堰爆破前勘测、规划、设计及研究工作。成立了爆破领导小组，由长江设计院及科学院分别承担相应工作，对爆破方案进行全面的技术研究。在设计上，为确保爆破的万无一失，长江委设计院通过不断的调研、试验研究及经验积累，对起爆间隔时间、起爆段数等难点问题进行充分论证；在科研上，按照设计要求，长江委科学院在2005年先后进行试验，专门浇筑了20个1立方米的混凝土块，在长江20～25米的水下和陆地进行爆破，从而计算出相同的爆破力水下安放炸药量是陆地的2.4倍。随后又开展了1∶100和1∶10围堰模型倾倒试验。试验结果显示：预埋药室能够形成倾倒缺口，并且堰块可以按设计要求定向倾倒；围堰倾倒在坝前产生的涌浪高度为2.33m，不会对大坝产生影响，爆破产生的涌浪也不会对警戒线外的需保护对象产生危害。 

    来源：长江水利网   2006年6月7日