本實(shí)用新型涉及防爆結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種新型水下防爆結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

過去談水壩安全，多偏重地震、洪水等天然災(zāi)害，除了戰(zhàn)時特殊情況外，鮮少提及平時的類似恐怖行動人為破壞的風(fēng)險。美國在“911”恐怖襲擊后，其公民民生命、財產(chǎn)及公共設(shè)施，都面臨前所未有的恐怖襲擊威脅。國家的許多重大設(shè)施，特別是民用設(shè)施，都可能是恐怖分子襲擊的主要對象，意圖制造社會秩序解構(gòu)的危機(jī)，讓大眾陷入恐慌，甚至造成巨大的生命、財產(chǎn)損失。大壩屬于一種大型的公共設(shè)施，易遭人為破壞，其后果對民眾生命、財產(chǎn)、民生所需等層面的沖擊影響甚巨。因此，過去認(rèn)為微不足道的人為偷襲破壞，在水壩安全全方位的新思維里，已不容再被忽視，而最有效的途徑之一即是改善或強(qiáng)化水壩保安措施，成為水壩整體安全系統(tǒng)中不可或缺的重要一環(huán)。

基于前文所述的國際反恐背景，各國各界都在投入人力物力以求保證大壩正常運(yùn)行。一個特定水壩的保安措施，基本上包括內(nèi)部安全管理和外部防護(hù)設(shè)備兩個主要部分，必須行政結(jié)合專業(yè)方具實(shí)效?，F(xiàn)有大壩外部防護(hù)設(shè)備有：

（1）采用更加有效穩(wěn)定的壩型。如土石壩中，堆石壩其防滲體有厚層堆石料而不易受損，均質(zhì)壩次之，斜墻土石壩較弱，沙礫壩最弱。這種防護(hù)措施較為基礎(chǔ)、固定，且防御能力較低。

（2）壩頂增設(shè)鋼筋混凝土抗爆體。德國汲取二戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，在壩頂增設(shè)抗爆體，以防御炸彈侵徹爆破。這種防護(hù)措施對壩體本身有一定的防護(hù)效果，但不能很好地消除水下爆破沖擊波，無法有效抑制由爆破引發(fā)的波浪效應(yīng)。

（3）增設(shè)內(nèi)斜墻防滲體。除正常設(shè)有的瀝青混凝土斜墻防滲體外，在壩內(nèi)增設(shè)一道內(nèi)斜墻防滲體，起到雙重防護(hù)的效果。

（4）修建排水結(jié)構(gòu)。在大壩上有面防滲體的兩層瀝青混凝土之間修建一排水結(jié)構(gòu)，每隔一定長度的壩段設(shè)有垂直分段隔墻，萬一謀段壩體破環(huán)滲漏，不影響相鄰部位。

可以看到，現(xiàn)階段的外部防護(hù)措施普遍存在：造價成本較高、設(shè)備靈活性差、裝置可拆卸性差、對已修大壩干擾大等待改進(jìn)之處。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種新型水下防爆結(jié)構(gòu)，能夠有效減弱水下爆炸產(chǎn)生的沖擊波及沖擊力，達(dá)到對水下結(jié)構(gòu)實(shí)施保護(hù)的目的。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案：

一種新型水下防爆結(jié)構(gòu)，包括從上到下依次設(shè)置的柔性緩沖層、反射面板、消能層，其中，柔性緩沖層包括彈性板和內(nèi)嵌于彈性板中的第一波紋狀鋼板；反射面板由硬質(zhì)材料制成；消能層由裝滿細(xì)砂的封裝殼構(gòu)成，第二波紋狀鋼板嵌入細(xì)砂中。

根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型水下防爆結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述反射面板的密度為2500g/cm³-8000g/cm³。

作為優(yōu)選，所述彈性板為塑料板、橡膠板或泡沫板中的任一種。

作為優(yōu)選，所述細(xì)砂的顆粒尺寸為0.7-3.7mm。

作為優(yōu)選，所述第一波紋狀鋼板為曲線形波紋狀；所述第二波紋狀鋼板為折線形波紋狀。

作為優(yōu)選，所述第一波紋狀鋼板由多個圓弧形鋼板連接而成，每個圓弧的圓心朝下；所述第二波紋狀鋼板由多個成90度折線鋼板組成。

本實(shí)用新型裝置的工作原理如下：

當(dāng)水下爆炸產(chǎn)生的沖擊波和水壓力到達(dá)本結(jié)構(gòu)表面時，柔性緩沖層通過彈性板和第一波紋狀鋼板的變形緩沖作用將削減一部分水壓力，沖擊波穿過柔性緩沖材料到達(dá)反射面板時，波阻抗較大的反射面板便將一部分的沖擊波進(jìn)行反射，當(dāng)沖擊波和水壓力到達(dá)消能層時，第二波紋狀鋼板同時起到反射沖擊波和緩沖水壓力的作用，其中細(xì)砂在水壓力的作用下壓縮變形孔隙率變小，爆炸產(chǎn)生的能量被進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為第二波紋狀鋼板和細(xì)砂的彈性勢能及內(nèi)能。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)：

1.本實(shí)用新型將反射消能與變形消能巧妙的結(jié)合在一起，消能防爆效果大幅提高。

2.本實(shí)用新型采用泡沫，鋼板，細(xì)砂等材料，價格便宜且材料易得。

3.本實(shí)用新型利用水下爆炸的特性，采用先緩沖消能再反射消能的方式，使消能防爆效果大幅提高。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型柔性緩沖層結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型反射面板示意圖；

圖4是本實(shí)用新型消能層結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1-柔性緩沖層， 2-第一波紋狀鋼板，3-彈性板，4-反射面板，5-消能層，6-第二波紋狀鋼板，7-細(xì)砂，8-封裝殼，9-粘接材料。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。

實(shí)施例一

一種新型水下防爆結(jié)構(gòu)，包括從上到下依次設(shè)置的柔性緩沖層1、反射面板4、消能層5，其中，柔性緩沖層1包括彈性板3和內(nèi)嵌于彈性板3中的第一波紋狀鋼板2；反射面板4由硬質(zhì)材料制成；消能層由裝滿細(xì)砂7的封裝殼8構(gòu)成，第二波紋狀鋼板6嵌入細(xì)砂7中。

所述反射面板4的密度為2500g/cm³-8000g/cm³，反射面板可以采用鑄鐵、鋼等制作。

所述彈性板3為塑料板。

所述細(xì)砂的顆粒尺寸為0.7-3.7mm。

所述第一波紋狀鋼板2為曲線形波紋狀；所述第二波紋狀鋼板6為折線形波紋狀。

實(shí)施例二

一種新型水下防爆結(jié)構(gòu)，包括從上到下依次設(shè)置的柔性緩沖層1、反射面板4、消能層5，其中，柔性緩沖層1包括彈性板3和內(nèi)嵌于彈性板3中的第一波紋狀鋼板2；反射面板4由硬質(zhì)材料制成；消能層由裝滿細(xì)砂7的封裝殼8構(gòu)成，第二波紋狀鋼板6嵌入細(xì)砂7中。

所述反射面板4的密度為2500g/cm³-8000g/cm³，反射面板可以采用鎢滲銅或其他硬質(zhì)合金制作

所述彈性板3為泡沫板。

所述細(xì)砂的顆粒尺寸為0.7-3.7mm。

所述第一波紋狀鋼板2為曲線形波紋狀；所述第二波紋狀鋼板6為折線形波紋狀。所述第一波紋狀鋼板2由多個圓弧形鋼板連接而成，每個圓弧的圓心朝下；所述第二波紋狀鋼板6由多個成90度折線鋼板組成。柔性緩沖層1、反射面板4和消能層5通過粘結(jié)材料9進(jìn)行粘結(jié)。

以上所述為本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。