地下防护工程_工程技术

[拼音]：dixia fanghu gongcheng

[外文]：underground hardened structure for protection against war weapon

为防御战时各种武器的杀伤破坏而修筑的地下工程，如人员掩蔽工事、作战指挥部、军用地下工厂和仓库等等。有些地下工程如地下铁道和楼房的地下室等，虽以平时使用为主，但也多考虑战时防护的需要而加强其主体，并增设各种防护设施，使其在战时具有防护工程的作用。杀伤破坏武器有核武器（原子弹、氢弹）、常规性爆炸武器（炮弹、炸弹）、化学武器(各种毒剂)、生物武器（即细菌武器）、燃烧武器(烧夷弹、喷火筒)和气象武器（人造暴雨、暴风雪、冰雹和酸雨）等等，其中杀伤破坏力最强的是核武器，它有多种杀伤破坏因素，包括光（热）辐射、冲击波、早期核辐射、放射性沾染和电磁脉冲等。因此，工程的主要防护对象应是核武器，有的并要兼顾常规武器的直接命中作用。

防护原则和要求

地下工程防护的原则，是用岩土介质和地下结构来掩护人员免遭杀伤，保障内部仪器设备和器材的安全与正常工作。对岩土介质和地下结构的防护要求是：

（1）具有承载作用，其机械强度应能抵抗武器的冲击和爆炸力产生的动荷载，并能防范弹片、瓦砾和碎块进入工事，杀伤人员；

（2）应能有效地隔热，本身不燃烧，能遮挡光辐射对人员的灼伤；

（3）地下建筑物要有较高的密实度、足够的厚度和气密性，能将贯穿性核辐射的剂量消减到允许限度以内；

（4）将军用毒剂、生物战剂和放射性物质消减到允许的剂量以内；

（5）对于重要工程，应有隔振和减振措施，防止内部人员伤亡和精密仪表的损坏。

在选择和设计地下防护工事时要考虑：

（1）估计可能使用的武器类型和杀伤破坏能力，以及工程使用上的重要程度，据此对工事制定相应的防护等级；

（2）考虑到使用化学毒剂和生物战剂的可能性，除对防护等级较低的工事可在空袭时封闭所有孔口以防止毒物侵入外，都应有战时滤毒通风要求，并设计相应的空气过滤装置；

（3）从报警到武器产生杀伤作用的时间是很短促的，所以从人员工作和生活地点到地下防护工事的距离应尽可能地缩短；

（4）在外界环境遭受毒剂或放射性尘埃污染的情况下，地下工事内部应贮备足够的食品和饮用水，并要有厨房、厕所和经过防护处理的给、排水等其他生活设施。

防护的类别和等级

防护的类别根据武器的种类和威力，以及其对地下工事不同的袭击方式来确定，包括：

（1）承受核爆炸冲击波超压和常规武器一次(或若干次)的直接命中作用；

（2）承受核武器空中爆炸、近地或触地爆炸，以及深入地下爆炸的作用；

（3）以防护放射性沾染或化学毒剂为主要对象，兼顾（或不计）小当量的核爆炸冲击波动载（一般为远离其他目标，可能受到核袭击的波及影响）；

（4）承受地面附近房屋或防空地下室上方地面建筑物的倒塌荷载，以及弹片和碎块的投掷力作用等。

地下防护工程要按其抗御武器效应的抗力、爆炸当量和爆炸方式的不同，区分不同的防护等级。工程的抗冲击波指标用抗冲击波超压的能力（兆帕）表示；对热辐射和核辐射也要有相应抗力。由于冲击波、热辐射和核辐射均随其离爆心地面零点的距离而逐渐衰减，对它们的防护等级主要依据结构可免遭破坏时距爆心的半径来划分。就一定的防护等级而言，距爆心的半径还取决于武器当量和爆炸方式。在所制定的防护等级中，对人员地下掩蔽所还应列有抗御放射性沾染和生化毒剂不同允许剂量的战术技术要求，并须随预期的辐射剂量作出相应的防护处理。

防护工程总体布局

规划的着重点是疏散和隐蔽。工程疏散要求在可能的情况下，各重要地下工事配置的间隔要远，密度要低，形成分散布局，将杀伤破坏减至最小。工程隐蔽是减少武器效应下工程的暴露面。工程总体布置要尽量利用山体自然防护层（即地下工程上部到地表的岩土覆盖层）的厚度，以岩土介质对工程的防护为主，而以结构抗力起加强作用为辅。工程要选择在消减爆炸作用较大的岩土地层中，自然防护层应有足够的厚度。洞口和突出地面部分(例如通风井和其他孔口)以及地下与地面连通的道路都要合理地利用附近的地形地貌进行工程隐蔽。洞口要避免核爆炸冲击波受地形的影响而产生过大的反射超压，其位置要和预期的爆炸中心形成较大的交角，以避免冲击波对洞内的直射作用，还要考虑通风和防排水方面的战术技术要求。洞口与工事连接处应位于较陡峻的地形或山坡上，使承受爆炸动荷载的通道部段的长度减至最小。

出入口的防护

核爆炸冲击波、放射性沾染和各类毒剂易通过出入口和各种孔口（如进排风口、下水道出口和穿墙孔口等）侵入工事内部。其防护措施是：

（1）在人员出入口的通道内设置防护门和防护密闭门。

（2）为减少核爆炸冲击波作用于防护门上的反射超压，出入口一般设计成穿廊式的和挡墙式的，或在出入口通道处加设折弯。

（3）在进、排风口处都要设置防爆活门，活门之后设有消波（扩散）室。在通风机前端还要配置空气过滤、除尘装置和密闭阀。

（4）对空袭期间外界受污染时仍有人员进入的工事，在排风口附近出入口通道的防护门内，要加设防毒通道，通过排风换气将人员带入通道内的沾染和毒剂稀释，人员经过洗消再进入工事。在这些部位的隔墙上要设置相应的自动排气阀门。

（5）下水道出口和排污口都要配置消波防爆装置。

（6）其他各种管线（如电缆道）对外界的穿墙孔口也要求防毒密闭。

地下防护工程设计

（1）在山体自然保护层以外的坑道部段，由于衬砌结构上的动荷载很大，在满足使用要求的前提下，应尽量减小结构幅员和采用较小的跨度。

（2）对按常规武器直接命中设防的整体式工事头部，其结构厚度通常都按承受炮弹、炸弹直接命中时的冲击和爆破作用计算确定，并在衬砌（被覆）结构的背面加配防震塌钢筋。可将工程设计为成层式，即在结构顶盖上方加设遮弹层（起爆层）和分散层（缓冲层）。遮弹层由块石或混凝土构成，其厚度按局部作用计算；分散层由分散的砂石和砾石构成，在炮弹、炸弹直接命中时主要起缓冲和扩散压力作用。

（3）为防护结构侧墙不被炮弹、炸弹侵入地下爆炸时遭破坏，遮弹层应挑出结构侧墙以外一定宽度。承受动荷载作用的地下抗爆结构还应按整体作用进行受力计算。