隨著我國國民經(jīng)濟建設蓬勃發(fā)展，工程爆破越來越廣泛地應用于國民經(jīng)濟建設的各個領域，并發(fā)揮出越來越重要的作用。經(jīng)過多年發(fā)展，工程爆破已形成了一門獨立的應用學科。21世紀以來，我國工程爆破行業(yè)已開始從傳統(tǒng)的“控制爆破”步入“精細爆破”階段，整體實力和國際影響力日益提高。

　　精細爆破是通過定量化的爆破設計、精心的爆破施工和精細化的爆破管理，進行炸藥爆炸能量釋放與介質(zhì)破碎、拋擲等過程，既達到預期的爆破效果，又實現(xiàn)爆破有害效應的控制，最終實現(xiàn)安全可靠、技術先進、綠色環(huán)保及經(jīng)濟合理的爆破作業(yè)。精細爆破的理念及體系，是由我國著名爆破專家——中國爆破行業(yè)協(xié)會會長謝先啟院士構建的，他領導的精細爆破國家重點實驗室及技術團隊，是引領我國工程爆破技術高質(zhì)量發(fā)展的耀眼燈塔。

江漢大學科創(chuàng)大樓效果圖

專業(yè)貨運樞紐機場鄂州花湖機場土石方爆破工程

精耕細作 突破傳統(tǒng)技術瓶頸

1993年，武漢市政總公司下屬的科研所轉制，武漢爆破有限公司應運而生，中國爆破行業(yè)自主創(chuàng)新的排頭兵初露崢嶸。

1995年12月，武漢漢口一棟18層商住樓突發(fā)險情，剛封頂?shù)?/span>58米大樓向北傾斜。險情萬分危急，全市多家單位組成聯(lián)合搶險隊，時年35歲的謝先啟帶領團隊承擔爆破方案設計和主要施工任務。經(jīng)集體論證后決定采用“折疊爆破”技術，實施半空“攔腰”爆破，使之反向倒塌。隨著“轟隆”數(shù)聲巨響后，歪樓向西乖乖地倒在指定空地上，與設計基本吻合，沒有對周圍環(huán)境產(chǎn)生危害。

　　此后，謝先啟團隊在實踐中注重理論的積累，并不斷推陳出新。2002年率先將“綠色爆破”技術應用在武漢卷煙廠煤鍋爐房拆除工程中，2003年成功實施百米級煙囪雙向折疊爆破，2004年成功實施百米級鋼筋混凝土煙囪雙向折疊爆破拆除，2007年成功實施高層樓房雙向三次折疊爆破拆，2013年完成3.5千米沌陽高架橋爆破拆除工程，2016年完成青海橋頭鋁電2座180米煙囪、4座70米冷卻塔、1座15萬平方米廠房爆破拆除工程，2017年完成武漢漢口濱江國際商務區(qū)19棟樓房一次性整體爆破拆除工程。

　　工程爆破廣泛應用于交通、水電、建筑和采礦等各個領域，是國民經(jīng)濟建設的基礎支撐技術。“爆破時間只有短短幾秒，但背后卻是技術團隊耗時多年的反復積累的結果。”謝先啟院士說。團隊30年來安全、高效完成各類爆破千余項。即便如此，每次爆破前，大家仍如履薄冰，“因為爆破是瞬間的藝術，只有‘1’和‘0’的區(qū)別，不是成功就是失敗”。

　　基于爆破理論的基礎研究是爆破科技創(chuàng)新的源頭，是所有技術問題的“總機關”。經(jīng)過多年的理論研究和工程實踐，在同行前輩的支持下，2008年，謝先啟在國際上率先提出了精細爆破理念，經(jīng)過十多年發(fā)展，構建了精細爆破技術體系。

　　精細爆破突破傳統(tǒng)控制爆破技術瓶頸，追求的目標更高，爆破過程和效果更加可控，危害更低，安全性更高，環(huán)境影響更小，而且更經(jīng)濟。

再接再厲 踐行科技自立自強

　　隨著社會發(fā)展，爆破科技向更安全、更經(jīng)濟、更環(huán)保的方向不斷創(chuàng)新發(fā)展，逐步進入“精細化”階段。謝先啟陸續(xù)受邀參加了多次國際會議并作大會報告，“精細爆破”得到國內(nèi)外爆破同行的廣泛認可。

    30年來，謝先啟院士領銜的精細爆破團隊研發(fā)了“高層（聳）建（構）筑物多向多次折疊”“高層建筑物定向傾倒、空中解體”“大型城市高架橋一次性連續(xù)塌落”和“大型群體建筑一次性整體爆破技術”等多項拆除爆破新技術，主持完成了多項具有國際影響力的拆除爆破工程，對我國拆除爆破技術的發(fā)展具有重要推動作用。先后出版《精細爆破》《拆除爆破數(shù)值模擬與應用》《城市高架橋精細爆破拆除》和《高層高聳結構定向傾倒爆破失穩(wěn)破壞機制與精細控制技術》等著作，謝先啟院士以第一完成人獲國家科技進步獎二等獎2項、省部級科技進步特等獎1項、一等獎7項，為推動爆破行業(yè)科技進步作出了重要貢獻。

　　為更好地推動江漢大學“雙一流”建設，為學校學科建設和科技創(chuàng)新發(fā)展添加新的引擎，2019年，在武漢市有關部門的大力支持下，江漢大學全職引進了謝先啟院士及其團隊。學校以此為契機，加快實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，通過總體規(guī)劃，整合工程爆破湖北省重點實驗室、光電化學材料與器件教育部重點實驗室、工業(yè)煙塵污染控制湖北省重點實驗室、持久性有毒污染物環(huán)境與健康危害湖北省重點實驗室等科研資源，形成了江漢大學工程爆破學科群。2021年9月7日，國家有關部門正式批復依托江漢大學建設省部共建精細爆破國家重點實驗室。聚焦爆破技術的研究與應用的精細爆破國家重點實驗室，也是武漢市屬高校獲批建設的第一個國家重點實驗室。

　　近年來，在謝先啟院士的引領下，全國爆破界優(yōu)秀人才匯聚江漢大學，實驗室采取靈活多樣的聘用方式引進知名學者和教師從事科研和教學工作。

　　目前，實驗室擁有全職院士2名、雙聘院士2名，近三年來，全職或柔性引進高層次人才8人、全職引進優(yōu)秀青年博士18人，形成一批具有核心競爭力的創(chuàng)新人才團隊。積極營造全方位培養(yǎng)人才、服務人才、成就人才的良好環(huán)境，全力支持各類人才的培育、選拔和推薦工作，獲批湖北省“青年拔尖人才培養(yǎng)計劃”1人、“楚天學者”特聘教授2人、“楚天學子”5人、市“有突出貢獻中青年專家”1人、“市政府專項津貼專家”3人、“武漢英才”產(chǎn)業(yè)領軍人才2人、“武漢英才”優(yōu)秀青年人才12人、入選2022年“新時代武漢青年先鋒榜”1人。賈永勝教授領銜的“長大隧道精細爆破科技創(chuàng)新團隊”入選2022年度湖北省科技創(chuàng)新團隊，孫金山教授領銜的“城市爆破作業(yè)安全防控及其數(shù)字化創(chuàng)新團隊”入選湖北省高等學校優(yōu)秀中青年科技創(chuàng)新團隊。

    2021年，學校整合校內(nèi)部分學科，成立數(shù)字建造與爆破工程學院。學院學生深度參與科研項目，在實踐中學習、鍛煉、成長，形成了科研院、實驗室、學院科教融合協(xié)同育人的教學特色。兩年來，學院已累計培養(yǎng)碩士研究生人近400人，與河海大學、武漢科技大學等聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生25人，為高校和科研院所輸送了一批工程爆破領域的高端研究人才。在校研究生獲評國家獎學金，獲第八屆中國研究生未來飛行器創(chuàng)新大賽二等獎。本科生獲國產(chǎn)BIM應用百所高校邀請賽、全國大學生先進成圖技術與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽一等獎。

　　近三年來，重點實驗室累計獲批國家自然科學基金資助項目和國家重點研發(fā)計劃資助課題10余項，省部級科研項目和產(chǎn)學研課題20余項，獲各類科研經(jīng)費近5000萬元。

　　作為中國爆破行業(yè)協(xié)會會長單位，精細爆破國家重點實驗室積極推動國家科研平臺建設，充分發(fā)揮領頭雁作用，加強與國內(nèi)外一流高校科研機構在工程爆破領域的科研合作，團結帶領全國爆破行業(yè)以國家戰(zhàn)略需求為導向，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)開展原創(chuàng)性引領性科技攻關，為促進行業(yè)健康、持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展作出積極貢獻。

　　為吸引海內(nèi)外優(yōu)秀學者合作交流，實驗室設立開放基金和自主研究課題，2022、2023年度共立項資助69項課題，資助經(jīng)費計劃總額1200余萬元。

　　此外，實驗室還積極創(chuàng)造條件，開展多學科交叉與學術交流，2021年5月成功舉辦精細爆破東湖論壇，來自全國的近400名專家學者熱烈交流和探討精細爆破前沿科學問題和工程技術進展與發(fā)展趨勢，產(chǎn)生了廣泛的學術影響力。

    2023年10月20日，第二屆精細爆破東湖論壇暨第十二屆中國爆破行業(yè)學術會議將在武漢召開，逾600名專家學者、企業(yè)代表將參會。精細爆破東湖論壇已成為交流和展示我國爆破行業(yè)科技創(chuàng)新成果的重要平臺。

服務社會 打造科技成果轉化與產(chǎn)業(yè)化中心

　　重點實驗室以服務國家發(fā)展戰(zhàn)略和經(jīng)濟建設、推動湖北省科技創(chuàng)新和經(jīng)濟社會發(fā)展深度融合、突破爆破工程及相關學科的發(fā)展瓶頸為導向，聚焦民用領域工程爆破理論與技術研究，圍繞“爆破作用機理與分析測試技術”“爆破效應精細控制理論與技術”“智能爆破新材料與新技術”三個研究方向，推進高水平基礎理論研究和應用基礎研究，服務國家和湖北省重大科技需求和戰(zhàn)略目標，為我國城市更新、礦產(chǎn)資源開采、重大基礎設施建設、特種材料制造加工等領域所面臨的爆炸能量高效利用與精細調(diào)控提供科學和技術支撐。

　　近年來，實驗室堅持四個面向，積極參與國家重點項目建設，集聚力量加強科研成果傳播和推廣，讓技術攻關和成果轉化更為精準高效。實驗室主要成果先后在專業(yè)貨運樞紐機場鄂州花湖機場，在建的公鐵合建跨海大橋甬舟鐵路西埃門公鐵兩用大橋，華中科學生態(tài)城等國家和省市重點項目上得到應用，為國家和湖北省經(jīng)濟社會發(fā)展發(fā)揮了重要作用。

　　除了服務地方經(jīng)濟建設，精細爆破國家重點實驗室還勇?lián)鐣熑危e極承擔防災減災和應急搶險救援任務。在今年7月8日宜昌市五峰土家族自治縣長樂坪鎮(zhèn)月山村突發(fā)山體滑坡應急搶險排危的關鍵時刻，重點實驗室首席科學家謝先啟院士、重點實驗室主任賈永勝教授率領精細爆破國家重點實驗室團隊第一時間深入現(xiàn)場參與救援處置工作。

　　勇立潮頭敢為先，矢志奮斗善作為。

　　江漢大學精細爆破國家重點實驗室將以打造國際一流的精細爆破科研團隊、建成國際一流的爆破工程實驗基地，取得國際一流的科研成果，形成國際一流的工程爆破學術交流合作中心為己任，錨定科技前沿，聚焦國家重大戰(zhàn)略需求，為推動我國爆破行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，助力經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展作出積極貢獻。

文圖：江萱

信息來源：《科技日報》2023年10月19日第8版

江漢大學：以前沿行業(yè)科技為高質(zhì)量發(fā)展賦能 --科技日報數(shù)字報  http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2023-10/19/content_561139.htm?div=-1