黄亮亮，王林桂，张西良，马宏昊,4，张中雷，杨海涛，陈亚建，沈兆武，陈继平，王奕鑫

(1.中国科学技术大学中国科学院材料力学行为和设计重点实验室，合肥 230026；2.大昌建设集团有限公司，浙江 舟山 316021；3.马鞍山矿山研究院爆破工程有限责任公司，安徽 马鞍山 243000；4.中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室，合肥 230026)

随着社会经济和水下爆破技术的不断发展，水下爆破被广泛运用于港口建设、船坞码头建设和水利发电站等国防和民生工程领域。在促进社会发展的同时，水下爆破也会带来一些负面效应，主要有水下冲击波、地震波、水面涌浪等危害[1-2]。由于水的压缩性较小，自身发生形变时消耗较少的能量，水下冲击波的传播速度和影响范围比陆地上大[3-4]。因此，研究消除水下爆破的负面效应具有重要意义。

在实际水下爆破作业中，为了降低水下冲击波危害，需要采取一些控制和防护措施。杨东旭[5]采用延时爆破技术，保证了水下爆破施工时码头用岸边建筑物的安全，虽能满足消除水下爆破的负面效应，却降低了一次最大起爆药量，限制了工程使用范围。张志波等[6]采用气泡帷幕技术，当水下爆破产生的冲击波到达气泡帷幕时，冲击波大部分的能量被气泡吸收而降低，从而减少其对水下建筑物的影响，但在运行过程中，空气压缩机需要消耗大量电力，机器运转的费用较高[7]。

樊自建等[8]研究发现空气隔层不仅可以削弱水中冲击波峰值压力，而且可以有效减少冲击波的总能量。……