攻堅(jiān)爆破技術(shù)難關(guān) 打造國家樣板工程
——武漢大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師盧文波專訪
本網(wǎng)訊（孫鈺芳）三峽水運(yùn)新通道工程是三峽工程之后長(zhǎng)江干線上集水利、航運(yùn)、生態(tài)等功能于一體的最大綜合性工程。建設(shè)三峽水運(yùn)新通道，是更好實(shí)施推動(dòng)長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展戰(zhàn)略、促進(jìn)沿江地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要舉措，具有十分重要的戰(zhàn)略意義。
在三峽水運(yùn)新通道工程開工之際，記者采訪了武漢大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師盧文波。盧文波教授兼任國際爆破破巖組織委員會(huì)委員、中國爆破行業(yè)協(xié)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)、中國水利學(xué)會(huì)工程爆破專委會(huì)主任委員、中國力學(xué)學(xué)會(huì)工程爆破專委會(huì)主任委員，主要從事水利水電工程爆破技術(shù)和大壩抗爆方面的研究與教學(xué)工作，先后主持10多項(xiàng)國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目和國家基礎(chǔ)研究計(jì)劃項(xiàng)目，主持和參與了三峽、白鶴灘和錦屏等40多項(xiàng)國家重點(diǎn)水利水電工程的科研和生產(chǎn)項(xiàng)目。圍繞新通道工程中的爆破施工關(guān)鍵技術(shù)難題，盧文波教授結(jié)合自身多年工程經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了解析。
▲ 武漢大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師盧文波在葛洲壩接受記者采訪 攝影：陳旋
記者：您在前期參與了三峽水運(yùn)新通道工程可行性研究論證以及工程選線等工作。從爆破專業(yè)角度看，工程前期論證過程中遇到哪些難點(diǎn)問題，未來還將面臨哪些技術(shù)挑戰(zhàn)？
盧文波：2015年起，我參與三峽水運(yùn)新通道工程的前期科研工作。2023年開始，多次參與了中咨公司和水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院（簡(jiǎn)稱?水規(guī)總院）織的有關(guān)論證工作。各專業(yè)專家發(fā)揮各自特長(zhǎng)，從不同專業(yè)角度提出問題和建設(shè)性建議，論證過程科學(xué)公正。現(xiàn)在確定的選線方案，技術(shù)可行，經(jīng)濟(jì)合理，而且兼顧了各方的利益和關(guān)切。
我認(rèn)為，工程有四個(gè)技術(shù)難點(diǎn)：一是高陡邊坡和直立邊墻的穩(wěn)定、復(fù)雜地下洞群的開挖成型。當(dāng)年三峽船閘施工就遇到這些難題，但現(xiàn)在三峽水運(yùn)新通道工程規(guī)模更大、邊坡更高，土石方開挖總量約1.6億立方米，所以對(duì)開挖技術(shù)提出更高要求。
二是保障輸變電線路安全。如何有效控制爆破產(chǎn)生的飛石與振動(dòng)影響，保障周邊輸電線路安全，這對(duì)超大規(guī)模的開挖爆破是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。
三是降低爆破施工影響。在爆破開挖過程中，我們將采用控制爆破技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)“弱振、低噪、少塵”三個(gè)指標(biāo)。
四是對(duì)開挖的渣料進(jìn)行綜合利用。如何實(shí)現(xiàn)開挖料的資源化利用，以及在渣料運(yùn)輸和堆存過程中做好生態(tài)環(huán)境保護(hù)，也是工程建設(shè)面臨的挑戰(zhàn)。
記者：您的研究成果在三峽、向家壩、白鶴灘、小灣、錦屏等30多個(gè)大型水利水電工程中成功運(yùn)用。從您介紹的數(shù)據(jù)看，三峽水運(yùn)新通道工程開挖量已超過了三峽工程。在您看來，三峽水運(yùn)新通道工程應(yīng)如何優(yōu)化施工技術(shù)并加強(qiáng)施工管理？
盧文波：1995年博士研究生畢業(yè)后，我就參加了三峽船閘開挖爆破現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和安全監(jiān)測(cè)工作，后來又陸續(xù)參加金沙江下游向家壩、烏東德、白鶴灘等水電站的工程科研和生產(chǎn)工作。我的專業(yè)方向主要是水工巖體開挖爆破，包括高陡邊坡、壩基和地下洞室群等。可以說，我是伴隨三峽集團(tuán)水電工程建設(shè)成長(zhǎng)起來的。
做好三峽水運(yùn)新通道工程高陡邊坡和直立邊墻開挖成型與擾動(dòng)控制、保證輸變電線路絕對(duì)安全是非常重要的工作。我們需要研發(fā)新型爆破器材，使用低威力炸藥，確保巖體爆破就像切豆腐一樣，一塊一塊切下來，這是我們團(tuán)隊(duì)下一步研究的重點(diǎn)。從宏觀的開挖程序規(guī)劃，到源頭的爆破器材研發(fā)，再到具體的爆破切割技術(shù)，最終使爆破幾乎不產(chǎn)生飛石，不影響輸電線路，保證其絕對(duì)安全。我堅(jiān)信，在廣大水利和水運(yùn)工程建設(shè)者共同努力下，三峽水運(yùn)新通道一定能建成國家樣板工程。
記者：和既有的三峽船閘相比，三峽水運(yùn)新通道工程“新”在哪里？如何依托重大工程建設(shè)，推動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)的創(chuàng)新突破？
盧文波：首先，要謀劃好智能建造，包括智能開挖、智能混凝土澆筑、智能金屬結(jié)構(gòu)安裝等。三峽水運(yùn)新通道工程建設(shè)將在智能建造工作中邁出一大步。其次，要應(yīng)用綠色環(huán)保施工技術(shù)。在毗鄰城市和重大水利樞紐工程區(qū)域，建設(shè)如此大規(guī)模的船閘，尚無先例。因此，三峽水運(yùn)新通道工程必然會(huì)大量應(yīng)用新技術(shù)來保證綠色環(huán)保施工，在這方面也有望成為將來的“樣板工程”。
我想重點(diǎn)談?wù)勯_挖料的利用。過去開挖巖體，爆破之后將巖石變成碎石，既無法利用也不利于堆放。現(xiàn)在我們想通過爆破技術(shù)研發(fā)，將新通道爆破開挖和花崗巖毛料開采結(jié)合起來，對(duì)船閘開挖中的花崗巖進(jìn)行整體切割，形成相對(duì)完整的花崗巖石材毛料。
三峽水運(yùn)新通道土石方開挖量約1.6億立方米，其中約6000萬—9000萬立方米的巖體為微風(fēng)化—新鮮花崗巖。通過采用低威力炸藥實(shí)施整體爆破切割，這部分巖體可形成利用價(jià)值更高的花崗巖石毛料；經(jīng)過再加工，可生產(chǎn)地板磚等建筑及裝飾石材。通過創(chuàng)新傳統(tǒng)爆破開挖方式，三峽水運(yùn)新通道花崗巖開挖料將實(shí)現(xiàn)顯著經(jīng)濟(jì)效益，助力地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。
編輯：付譯嫻