多層差異性氣泡帷幕對水下爆破沖擊波的衰減效應的試驗研究

范懷斌 陸少鋒 莫崇勛 刁約 覃才勇 黃國松

[摘要]為評估氣泡帷幕產生的氣水混合層對沖擊波能量的衰減效應，設計了乳化炸藥水下延期爆破試驗，研究氣泡帷幕對水下爆破沖擊波的影響。以沖擊波斜入射條件下波阻抗差異性為研究對象，設計多層差異性氣泡帷幕。以距爆心12 m處帷幕前、后測點處的沖擊波衰減率為評價指標，測得多排孔氣泡帷幕前測點處的沖擊波壓力峰值為1.518 MPa和1.493 MPa，帷幕后測點處的沖擊波壓力峰值為0.026 MPa和0.034 MPa，沖擊波綜合衰減率為97.72%-98.29%。與陸上巖石爆破沖擊波傳播規律相比，水下爆破沖擊波作用時間短，波陣傳播速度快，沖擊波壓力更大，且傳遞過程中能量損耗少，傳遞效率高，同等爆破當量的條件下水下爆破對結構的損害更大。采用多層差異性氣泡帷幕對水下爆破施工進行防護，可以在完成水下炸礁爆破施工任務的同時，不破壞水下生態環境。

[關鍵詞]氣泡帷幕；多層；水下爆破：能量衰減；沖擊波

[分類號]TU751.9