近日，公司技術(shù)中心團(tuán)隊(duì)完成的研究成果——《Application of CO? Fracturing Blasting in Mountain Tunnel Construction Adjacent to Existing Structures》，正式發(fā)表于國外核心期刊《Scientific Reports》（JCR 1區(qū)，中科院3區(qū)，期刊近五年影響因子4.3，DOI: 10.1038/s41598-025-31846-w）。該成果的發(fā)表，標(biāo)志著公司在綠色爆破施工領(lǐng)域的技術(shù)研究取得重要突破，為鄰近既有建筑物的復(fù)雜隧道施工提供了全新綠色技術(shù)方案，進(jìn)一步彰顯了公司在工程技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域的行業(yè)影響力。
Web of Science核心數(shù)據(jù)庫收錄
2020年，我司承建的貴州省桐梓縣巖門子水庫工程為中型水庫，壩型為砼面板堆石壩，最大壩高84.5米，輸水隧洞全長768米。在輸水隧洞開挖階段，遭遇了極具挑戰(zhàn)性的施工難題：因施工區(qū)域地處人口密集區(qū)，且緊鄰多處既有建筑物，傳統(tǒng)爆破技術(shù)固有的振動(dòng)干擾、安全風(fēng)險(xiǎn)等問題始終難以解決。更棘手的是，該輸水隧道正上方分布著數(shù)百戶磚木結(jié)構(gòu)民房，部分房屋與開挖作業(yè)區(qū)的直線距離僅30米，且多數(shù)房屋建成年代久遠(yuǎn)、結(jié)構(gòu)薄弱，抗震能力差。傳統(tǒng)爆破產(chǎn)生的振動(dòng)極易引發(fā)房屋開裂、坍塌等安全事故——這不僅直接威脅周邊群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全，更讓項(xiàng)目承受著巨大的民生壓力與合規(guī)風(fēng)險(xiǎn)，傳統(tǒng)爆破方案無法滿足施工安全要求。
隧洞開挖上方房屋
針對(duì)這一棘手的施工難題，企業(yè)技術(shù)中心牽頭開展專項(xiàng)攻關(guān)，深入研究CO?相變?cè)鰤簷C(jī)理與壓裂過程特性，創(chuàng)新提出CO?壓裂能量定量計(jì)算與安全驗(yàn)證方法。通過反復(fù)試驗(yàn)與工程實(shí)踐，團(tuán)隊(duì)成功研發(fā)出集參數(shù)優(yōu)化、無人機(jī)監(jiān)測(cè)、振動(dòng)監(jiān)控于一體的綜合質(zhì)量控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了CO?壓裂能量的精準(zhǔn)調(diào)控與施工全過程的安全管控。在隧道爆破過程中，采用MZL-51型CO?壓裂設(shè)備，將峰值壓力控制在280MPa，經(jīng)測(cè)算其能量等效于281克TNT當(dāng)量，僅為安全限值的20%；施工中通過無人機(jī)“草坪式”巡航偵察、遠(yuǎn)程遙控起爆等技術(shù)手段，結(jié)合TC-4850測(cè)振儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，最終使鄰近民房處的峰值質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度（PPV）最大僅為0.18cm/s，遠(yuǎn)低于1.0cm/s 的安全控制標(biāo)準(zhǔn)，較傳統(tǒng)爆破振動(dòng)強(qiáng)度降低85%以上，極大降低了建筑物損壞風(fēng)險(xiǎn)。
項(xiàng)目完工后
該技術(shù)的成功落地，不僅圓滿破解了巖門子水庫隧道施工中的安全與民生雙重難題，更在綠色低碳施工領(lǐng)域顯示出獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。相較于傳統(tǒng)爆破技術(shù)，CO?壓裂爆破具有無明火、低噪聲、低振動(dòng)的核心特點(diǎn)，且施工所用CO?可循環(huán)回收再利用，契合國家“雙碳”戰(zhàn)略發(fā)展理念。此次創(chuàng)新研發(fā)的綜合管控系統(tǒng)，可廣泛適用于城市更新、鐵路改擴(kuò)建、地鐵深基坑開挖、鄰近既有建筑物的隧道施工等對(duì)振動(dòng)控制要求嚴(yán)苛的復(fù)雜場(chǎng)景，應(yīng)用前景十分廣闊。
接下來，公司將持續(xù)秉持“科技創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展”的核心理念，技術(shù)團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步深挖技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)，加快核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)布局，為公司后續(xù)技術(shù)迭代升級(jí)與市場(chǎng)拓展筑牢創(chuàng)新根基、儲(chǔ)備充足動(dòng)能，助力企業(yè)在綠色工程技術(shù)領(lǐng)域持續(xù)領(lǐng)跑。（通訊員：李政鋒）