工过程的动态仿真模拟是代表现代国际上先进水平的香港新机场及英 法海底隧道工程中所没有的功能，需要我们利用已有的技术基础进行 探索研究，发展中国的大型工程建设管理系统。本项目的研究无疑会在这 方面有所探索有所发展。水利水电工程施工领域的研究人员对可视化 技术方面的专业知识知之甚少，而可视化专家又缺乏水利水电工程施工领 域的知识，只有二者很好地合作，可视化技术的作用才能真正地发挥出来。 大中型水利水电枢纽工程的施工受水文气象地形地质和十文地 质等诸因素的综合影响，事先往往很难全部预料与此同时，大中型水利 水电枢纽工程的建设需要耗费大量的资金材料劳动力，并需要使用各 种类型的机械设备。水利十电枢纽工程施工组织与施工管理的失误不仅大 幅度地增加整个工程的建设投资费用，而且会影响整个水工建筑物的寿命 和效益，更严重的甚至还会造成建筑物的失事，给国民经 成爆炸能量的严重损失，使爆炸气体的压力难以上升到较高的值，爆炸气 体对被爆岩矿的作用难以维持较长的时间，更不能将作用在堵塞体里端面 上的爆炸气体压力传递到被爆岩矿上使之成为有效的破坏力。因此，爆，既不具较高的强度，也不能与炮孔壁挤紧。在极高的爆炸气体压力作 用下，它们不是被整体推出炮孔，就是被剪破，因而失去对爆炸气体的封 闭作用，使爆炸气体直接由炮眼口冲出而形成冲天炮，引起卸压，造 高炸药能量的利用率，尽可能地降低爆 炸能量转化过程中的损失。 迄今为止，国内外岩矿爆破用的炮眼，仍然是采用土砂小石钻 孔屑纸草或流体等堵塞。实践早已证明，这些材料所形成的炮孔堵塞 体战略。我国著名的老科学家钱学森 先生中国工程爆破协会理事长郭声琨先生和协会秘书长汪旭光院士都强 调，要深入研究，大力创新，通过精心设计精心施工，保证装药堵塞质 量合理分段和起爆顺序等尽量提岩边坡处理的工程量，甚至 使周围建筑物和设施遭受破坏，造员伤亡，设备受损。因此，发展炸 药能量转化过程的精密控制技术，提高炸药能量的利用率，降低爆破的有 害效应，已成为新世纪工程爆破的发展因此而造力物力 财力和时间的严重浪费，并因此而产生过量的有毒气体，空气遭受污染。 不仅如此，有时还会造成过度的震动，产生过量的飞石，使围岩遭到严重 的破坏和扰动，增加滑坡塌方的危险和围止在爆炸能量转化的精密控制方面所取得的成效仍然非常有限，以致于目前土岩爆破过程中仍然只有 的爆炸能量转化成岩矿破碎的有用功，其余近的能量都以光 能声能热能和震动能等不同形式白白浪费。少爆害提高爆破安全性的大新 需要。 工程爆破，至少有多年的历史。多年来，尽管世界各国的科 学技术人员对爆破进行了广泛而深入的研究，并取得了许多重要的研究成 果。但由于传统观念的束缚，迄今为也是工程爆破界为之努力奋斗 的目标。不过，过去人们仅仅只是把它作为节能降耗提高经济效益的 个重要手段，而今天，随着全人类环境保护意识的普遍提高，精密控制爆 炸能量的转化已成为人类保护环境减就多达万吨以上，爆破方 量达千万立方米，单项工程如工程的总用药量达百万吨，爆破方量多 达几亿立方十。因此，精密控制爆炸能量的转化，有效地提高爆炸能量的 利用率，直是工程爆破的项艰巨任务，爆破的工程量也是十分巨大 的。年代，美国的工业炸药耗量就高达亿公斤，而且此后还有所增 加近年来，我国工业炸药的耗量也达此水平。这些炸药，绝大部分都用 于岩矿的爆破。有些岩矿爆破工程次用炸药量也无论是国防人防等 关系到国家和人民安全的基本建设，还是城市房屋建设等关系人民生活 的基本建设，都离不开它。冒前，爆破已广泛地用于岩矿的破碎土壤的 压实建筑物的拆除等许多方面。不仅如此，成套技术的开发与研究 工程爆破，是工农业生产国防建设及人民生活中不可或缺的个极 为重要的特殊行业。无论是公路铁路建设水利水电建设等涉及国民经济 发展的重大基本建设，还是采矿等重要基础工业， 水电工程施工技术是个系统工程问题，涉及的内容很多。作为本工程研究中心建设项目，拟解决的关键技术问题和当前拟实施的产业化项目 主要有以下三个子项目。 子项目 工程爆破爆炸能量转化的精密控制速我国水电施工产品的开发与利用， 促进水电工程施工技术的产业化发展。 上述产品也可应用于相关行业，如交通铁道机场建筑等。 二项目背景与必要性 电工程工程，及长江。 清江流域梯级开发，水电工程最密集且以水电为经济增长点的城市 市，结合我校水电学科优势，以及学校的综合实力，建成我国乃至世 界水电施工技术研究与开发基地。加究与 开发 电力生产全过程的计算机仿真技术及系统研究与开发 水电工程岩土加固系统的工艺方法及材料的研究与开发 ④系列胶粘剂技术及产品开发研究。 本中心的目标将是依托世界最大的水电究与 开发 电力生产全过程的计算机仿真技术及系统研究与开发 水电工程岩土加固系统的工艺方法及材料的研究与开发 ④系列胶粘剂技术及产品开发研究。 本中心的目标将是依托世界最大的水电工程工程，及长江。 清江流域梯级开发，水电工程最密集且以水电为经济增长点的城市 市，结合我校水电学科优势，以及学校的综合实力，建成我国乃至世 界水电施工技术研究与开发基地。加速我国水电施工产品的开发与利用， 促进水电工程施工技术的产业化发展。 上述产品也可应用于相关行业，如交通铁道机场建筑等。 二项目背景与必要性 水电工程施工技术是个系统工程问题，涉及的内容很多。作为本工程研究中心建设项目，拟解决的关键技术问题和当前拟实施的产业化项目 主要有以下三个子项目。 子项目 工程爆破爆炸能量转化的精密控制成套技术的开发与研究 工程爆破，是工农业生产国防建设及人民生活中不可或缺的个极 为重要的特殊行业。无论是公路铁路建设水利水电建设等涉及国民经济 发展的重大基本建设，还是采矿等重要基础工业，也无论是国防人防等 关系到国家和人民安全的基本建设，还是城市房屋建设等关系人民生活 的基本建设，都离不开它。冒前，爆破已广泛地用于岩矿的破碎土壤的 压实建筑物的拆除等许多方面。不仅如此，爆破的工程量也是十分巨大 的。年代，美国的工业炸药耗量就高达亿公斤，而且此后还有所增 加近年来，我国工业炸药的耗量也达此水平。这些炸药，绝大部分都用 于岩矿的爆破。有些岩矿爆破工程次用炸药量就多达万吨以上，爆破方 量达千万立方米，单项工程如工程的总用药量达百万吨，爆破方量多 达几亿立方十。因此，精密控制爆炸能量的转化，有效地提高爆炸能量的 利用率，直是工程爆破的项艰巨任务，也是工程爆破界为之努力奋斗 的目标。不过，过去人们仅仅只是把它作为节能降耗提高经济效益的 个重要手段，而今天，随着全人类环境保护意识的普遍提高，精密控制爆 炸能量的转化已成为人类保护环境减少爆害提高爆破安全性的大新 需要。 工程爆破，至少有多年的历史。多年来，尽管世界各国的科 学技术人员对爆破进行了广泛而深入的研究，并取得了许多重要的研究成 果。但由于传统观念的束缚，迄今为止在爆炸能量转化的精密控制方面所取得的成效仍然非常有限，以致于目前土岩爆破过程中仍然只有 的爆炸能量转化成岩矿破碎的有用功，其余近的能量都以光 能声能热能和震动能等不同形式白白浪费。因此而造力物力 财力和时间的严重浪费，并因此而产生过量的有毒气体，空气遭受污染。 不仅如此，有时还会造成过度的震动，产生过量的飞石，使围岩遭到严重 的破坏和扰动，增加滑坡塌方的危险和围岩边坡处理的工程量，甚至 使周围建筑物和设施遭受破坏，造员伤亡，设备受损。因此，发展炸 药能量转化过程的精密控制技术，提高炸药能量的利用率，降低爆破的有 害效应，已成为新世纪工程爆破的发展战略。我国著名的老科学家钱学森 先生中国工程爆破协会理事长郭声琨先生和协会秘书长汪旭光院士都强 调，要深入研究，大力创新，通过精心设计精心施工，保证装药堵塞质 量合理分段和起爆顺序等尽量提高炸药能量的利用率，尽可能地降低爆 炸能量转化过程中的损失。 迄今为止，国内外岩矿爆破用的炮眼，仍然是采用土砂小石钻 孔屑纸草或流体等堵塞。实践早已证明，这些材料所形成的炮孔堵塞 体，既不具较高的强度，也不能与炮孔壁挤紧。在极高的爆炸气体压力作 用下，它们不是被整体推出炮孔，就是被剪破，因而失去对爆炸气体的封 闭作用，使爆炸气体直接由炮眼口冲出而形成冲天炮，引起卸压，造 成爆炸能量的严重损失，使爆炸气体的压力难以上升到较高的值，爆炸气 体对被爆岩矿的作用难以维持较长的时间，更不能将作用在堵塞体里端面 上的爆炸气体压力传递到被爆岩矿上使之成为有效的破坏力。因此，爆炸 能量的利用率非常低，仅为左右。虽然有人进行过炮眼堵 塞质量的研究，但有关研究主要集中在要不要堵塞，或堵塞质量对爆破的 效果到底有多大影响等方面，至于炮眼堵塞所用的材料，则直没有新的 突破，始终停留在传统堵塞材料上。之所以会出现上述局面，主要有以下三方面的原因 传统观念的束缚。人们总认为，土砂石钻孔屑以及水等 都是天然材料，而装炸药的瓦棱纸箱和塑料袋等则是废弃物，这些材料就 在身边，随手可以拈来，用来堵塞炮眼，不用增加额外的开支。如果采用 其它材料堵孔，则须花钱购买，这将增加爆破成本。 采用土砂石钻孔屑纸草和流体等堵塞炮眼，操作十 分方便，特别是用于堵塞正向炮眼，只要填入炮眼，并用炮棍捣紧即可， 无须其它任何操作，也