水下爆破技術課程設計的幾點思考

姜濤等

【摘要】針對水下爆破技術課程的特點，總結了水下爆破與陸地爆破的主要不同，提出了水下爆破技術課程教學設計中需要著重思考和解決的幾個問題。

【關鍵詞】水下爆破 課程設計 教學方法

【Abstract】Aimed at the characteristic of underwater blasting，summarized the difference between onshore blasting and underwater balsting. And the some problem which must been considered and solved have been proposed.

【Key words】Underwater explosion；teaching design；teaching methods

【中圖分類號】G642.4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）10-0234-02

水下爆破課程是潛水專業學員的主干課程之一。水下爆破技術是潛水水下作業的一種，是水下施工的常用方法之一，在軍事上及民用工程中都得到了更廣泛的應用。登陸作戰中，用爆破法炸毀敵灘頭筑城障礙物或爆炸性障礙物，為登陸部隊開辟通路；在戰斗中用爆破法摧毀水下構筑物，如水下炸毀橋樁、碼頭等；用爆破法清障，保證航道通暢，如用爆破法銷毀航道上的爆炸性障礙物、炸毀航道上的沉船、用爆炸法在航道上破冰等；水底炸礁、破巖快速開辟新的航道；在水底炸溝埋設電纜、輸水管或輸油管等；拓寬、加深整治航道、河道等；爆破法清淤、擠淤、爆夯壓實、修建圍堰、大壩等；水下爆破樁孔、破巖，進行工程建設；沉船打撈時用爆破法穿孔、切割；艦船觸礁時可用爆破法破礁以幫助其脫險等等。水下爆破作業既有爆破作業的高危險性，又有水下作業的復雜性，在水下爆破技術課程的教學中，要充分把握水下爆破工程的特點，針對授課對象，合理進行課程的教學設計。

一、突出爆破工程水下作業的特點

水下爆破與陸地爆破相比，其基本原理和方法是相似的，但從爆破的條件及施工的環境來看，兩者有很大差異。水下爆破有它自己的一些特點，其表現如下：

（1）水是一種溶劑，能溶解多種化合物，如硝酸銨就極易吸濕，而且硝酸銨炸藥一旦吸濕超過其含水量的1.5%就會失效。因此在水下直接采用硝酸銨炸藥進行爆破是不行的。必須選用抗水性好的炸藥和火工品，如果不得不使用硝酸銨炸藥時，那就要采取有效的防水密封措施，防止水的侵入。

（2）水的比重比空氣大，浮力也大。如果水下爆破采用的炸藥比重小，就會因水的浮力作用在水中浮動或飄移，不易固定在要求爆破的位置上，影響爆破效果。所以水下爆破時要選擇比重比較大的炸藥，若選用比重較小的炸藥時，則應相應地采用配重的辦法（如加鐵塊、石塊或泥沙等），以加大藥包比重。

（3）隨著水深增加，水壓也隨之增大，因此在水下爆破時，尤其是進行深水爆破，水壓將是一種抗力，對爆破效果產生很大的影響。根據試驗證明，隨著水壓的增加炸藥的爆速和猛度都會下降。當水深10m時（相當于大氣壓力105Pa），爆速將下降11%，猛度下降10%；當水深增加到30m時（相當于大氣力3×105Pa），爆速平均下降26%，猛度減小33%，爆破效果顯著下降。因此在水下爆破時，必須選用耐高壓炸藥以保證爆破效果。另外壓在目標物上面的水柱抗力也將影響爆破效果，在計算水下爆破藥量時，考慮到水深的影響，應對藥量計算公式進行修正，同時還要相應地修正相關的爆破參數。

（4）水是可壓縮性極小的介質。炸藥在水下爆炸時所產生的沖擊波傳播速度比空氣中快，而衰減的速度比空氣中慢得多，因此容易引起周圍藥包的殉爆，打亂正常的起爆順序，惡化了爆破效果，同時對周圍的安全防護也增加了困難，對水中構筑物和人員的安全防護范圍要增大，尤其是對水產養殖影響較大。

（5）水的能見度差，特別是水深時或水混時，操作人員只能靠感覺作業，施工困難，尤其是再加上水流、浪潮的作用使水中定位、鉆孔裝藥、聯接起爆網路都十分困難，甚至把網路沖亂、拉斷造成起爆失敗。因此水下爆破施工工藝要盡量減少水下作業程序。起爆網路設計要盡量簡單、可靠，同時要采取有效的加固措施和防潮密封措施。

（6）河水，尤其是海水是一種導體，當采用電爆網路時，可能會因為導線或接頭密封絕緣不良而導致起爆網路失效。因此水下爆破時應盡量避免在水下敷設導線，如若要在水下敷設導線時一定要嚴格地進行密封絕緣。

我們學習水下爆破一定要把握住這些基本特點，學習水下爆破的基本理論，掌握水下爆破設計方法和施工工藝，尤其要熟悉和掌握水下爆破的安全技術，才能安全、可靠、高效地完成水下爆破任務。

二、加強學員安全意識培養

安全是爆破工程永恒的主題。無論是陸地爆破作業，還是水下爆破作業，嚴格按照爆破作業的安全操作規程作業，是保證水下爆破作業安全的唯一途徑和根本保障。水下爆破作業中，操作人員一旦出現安全意識淡薄，水下爆破作業隨時都存在致命的安全隱患。

在教學過程中，時刻提醒學員牢固安全意識，嚴守操作規程。比如，在水下藥包的制作過程中，對于非抗水炸藥，必須采取抗水措施。對于深水水下爆破，由于電雷管在水壓作用下由于可能引起拒爆或誤爆，故要避免使用電起爆方法，而采用導爆索傳爆法。在水下土巖爆破的設計中，要考慮到水下爆破工程安全半徑的計算，正確計算水下爆破對于人員、艦船、建筑物的危害評估。

三、注重學員實作能力訓練

目前水下爆破技術課程中的理論授課內容過多，而實作授課課時較少。這也是受限于水下爆破課程實作需要的水下爆破場地稀缺，建設水下爆破作業場地困難等因素。但是，水下爆破技術和水下爆破工程是一項對理論和操作都要求很高的作業。水下爆破作業人員的水下鉆孔、水下布藥、裝藥起爆、爆破效果檢查等環節都需要不斷地實踐，才能熟悉操作規程，摸索規律。

由于炸藥和火工品都是公安部管制物品，在水下爆破作業訓練場地受限，水下爆破器材訓練保障器材不到位的條件下，必須充分利用模擬爆破器材，訓練學員水下藥包制作、水下布藥、水下構筑物模擬爆破、水下土巖爆破設計等訓練，在有限的條件下，最大限度的訓練學員的實作能力。目前，我院絕大部分的爆破器材均有模擬器材，如TNT、導火索、導爆索、火雷管、電雷管、導爆管、導爆管雷管以及各種測試儀器和起爆器等。在教學過程中，充分利用這些模擬爆破器材，有效地提高了學員水下爆破工程設計能力和水下爆破施工操作技能。

四、有意識引導學員克服恐懼心理

爆破作業是一項高風險的作業，水下環境對于操作施工的不便使得水下爆破更加的危險。學員都知道，爆破作業中，一旦出現危險，很有可能危及生命。正是基于此種考慮，使得學員對水下爆破作業的實施具有恐懼心理。如何引導學員克服恐懼心理是教學過程中，結合理論和實踐教學，必須考慮和解決的問題。在向學員灌輸安全是爆破永恒的主題，危險在水下爆破作業過程中時刻存在的前提下，還應該向學員灌輸在嚴格按照操作條例，遵守水下爆破作業安全操作規程的條件下，水下爆破作業是安全可靠的。在講授爆破安全事故危害的時候，要同時指出爆破發生事故的原因。而爆破事故發生的原因，絕大多數都是由于不遵守安全操作規程所致。所以，在嚴格遵守爆破安全操作規程，仔細籌劃，嚴謹施工，爆破和水下爆破的安全事可以得到保障的，從而克服學員的恐懼心理。通過模擬爆破器材的使用，使學員熟練掌握爆破器材的使用方法和操作規程，從而避免或減少首次接觸和使用爆破器材時的恐懼心理。

五、結束語

隨著水下爆破技術在國防建設和國民經濟建設中應用范圍的不斷擴大，水下爆破器材的不斷發展，對水下爆破技能的要求也越來越高。水下爆破課程的設計必須不斷完善，突出水下爆破作業特點，加強安全意識培養，注重實作能力訓練，克服恐懼心理，以適應國防和經濟建設對水下爆破技術人才的要求。

參考文獻：

[1]張云鵬.“爆破工程”課程教學設計與能力培養. 河北聯合大學學報.2012，12（4）：97-99

[2]何文明.我國職業教育教學方法研究評述.職業技術教育.2011，32（25）：41-46

作者簡介：

姜濤（1979.-）男，博士研究生，講師，研究方向：水下爆破。