精細爆破，即通過定量的爆破設計和精心的爆破施工，對炸藥能量釋放、介質破碎和拋擲過程進行精確控制，既達到預定的爆破效果，又有效控制爆破的有害效應，最終實現安全、可靠、綠色、經濟的爆破作業。[1]
精細爆破的產生和發展是市場的需求。隨著國民經濟的快速發展和城市化進程的加快，工程爆破技術發揮著越來越重要的作用。精細爆破的提出不僅是技術發展的必然結果，也是工程爆破市場的巨大需求。在土石方爆破領域，精細爆破的需求日益增加。例如，在國家重大工程建設和西部大開發中，在復雜地質條件下修建大型水電樞紐工程、長距離調水或交通隧道、高陡路塹邊坡、大型礦山等艱巨任務，都涉及到精細爆破。
(二)精細爆破的含義
從精細爆破的定義可以看出，精細爆破繼承了傳統控制爆破的理念，但又明顯不同於傳統控制爆破。精細爆破的目標與傳統控制爆破壹樣，不僅要達到預期的破碎、壓實、松動、切割的爆破效果，還要將爆破的破壞範圍、建築物和構築物的倒塌方向、破碎塊石的拋擲距離和堆積形狀，以及爆破地震波、空氣沖擊波、噪聲和散落碎屑的危害控制在規定的限度內，實現爆破效果和爆破危害的雙重控制。
與傳統控制爆破相比，精細爆破在定量爆破研究、爆破設計、炸藥能量釋放和爆破過程控制、爆破效果定量評價等方面提出了更高的要求。
精細爆破更加註重爆炸力學、巖石動力學、結構力學、材料力學和工程爆破的最新研究成果，充分利用迅速發展的計算機技術，采用定量爆破設計計算理論、方法和實驗手段，優化爆破方案和參數，控制爆破效果和有害影響。
精細爆破更加註重爆破介質的力學特性、爆破條件和工程要求，依靠優良的爆破器材和先進可靠的起爆技術，輔以精心的施工和嚴格的管理，實現炸藥爆炸能量釋放、介質破碎、拋擲和堆積的精確控制。
精細爆破不限於傳統的控制爆破，其概念適用於工程爆破的各個方面，如土石方爆破、特殊爆破等。可見，精細爆破不是壹種爆破方法，而是壹個含義很廣的概念。
(三)精細爆破系統的組成
根據長江科學院在多個國家大型水電工程中的爆破實踐，精細爆破應包括以下幾個部分:(1)精確數值爆破技術研究；(2)定量工程爆破設計；(3)選擇高精度、高可靠性的爆破設備；(4)精細爆破施工技術；(5)精細化施工管理方法；(6)爆破效果的定量評價。其核心是量化和精細化。
(1)精確數值爆破技術研究
隨著爆炸力學、巖石動力學、工程力學、工程爆破技術等基礎理論研究領域的不斷進步，隨著計算機技術、爆破測試技術的飛速發展，定量爆破技術研究成為可能。基於運動學和結構力學的基本理論，采用FEM、DDA、AEM和LS-DYNA等數值方法對城市拆除爆破、土石方爆破和炸藥加工進行精確預測和模擬，無需實體模型就能對不同的爆破方案進行分析、比較和研究。此外，利用高速攝影及其三維數值分析系統，可以對整個爆破過程進行數值監控，定量分析各破塊的運動過程和規律。
在土石方爆破方面，達到了以下目的:(1)模擬爆破過程中裂縫的產生和發展；(2)預測爆破塊度組成和爆堆形狀；(3)爆破效果評價和參數優化；(4)模擬和再現爆破過程。
(2)定量工程爆破設計
定量爆破研究和分析使定量爆破設計成為可能。壹個完整的工程爆破設計包括爆破方案的比選、爆破參數的確定、布孔方案的確定和爆破網絡的設計。
通過數值優化分析，定量給出了定量爆破方案，包括開挖方式、開挖分區、開挖臺階高度、起爆方式和爆破規模。
爆破參數的定量選擇:主要爆破孔的爆破參數包括炸藥單耗、炮孔間距、密度系數、孔徑、炸藥直徑、炮孔堵塞長度；預裂孔爆破參數主要包括線裝藥量、孔距、堵塞長度等。，此外還有施工預裂參數。在爆破參數的確定上，借助於目前的數值分析和實驗手段，已經基本擺脫了傳統的經驗確定的模式，選擇精確的確定和量化已經成為現實。
精確起爆網絡:傳統起爆系統在設計方法上已經量化，但由於起爆設備的誤差，無論是電起爆還是非電起爆，在實踐中都難以滿足精細化的要求。近年來，高精度非電起爆系統和數字雷管起爆系統的成熟，使得精確起爆網絡的設計成為可能，高精度非電起爆系統和數字雷管起爆系統都能達到精確的毫秒起爆精度。
(3)選擇高精度、高可靠性的爆破設備。
高精度非電雷管和數碼雷管的研制成功，對控制建築物倒塌過程、改善巖石破碎效果、實現拋擲堆積控制和降低爆破振動效應發揮了顯著作用，基本實現了爆破過程的精確控制。另外，高性能和適應不同巖性和爆破條件的性能，可以控制不同爆速的炸藥和導爆索，使控制爆炸能量的釋放、使用和轉化過程成為可能。比如，性能可控的炸藥的出現，為炸藥與巖石之間阻抗的真正匹配創造了條件，可以大大提高爆炸能量的利用率；低爆速導爆索的研制成功，大大降低了大理石等石材開采中的爆破損傷，從而提高了石材的開采率和利用率，有效節約了資源。
這些爆破設備的進步加強了控制爆破過程的能力，使滿足施工中精細化的要求成為可能。
(4)精細爆破施工技術
施工機械化和自動化水平的提高為精細爆破施工提供了技術支撐，特別是以3S技術(RS、GIS、GPS)為代表的信息技術在爆破工程中的應用，大大提高了測量放線、鉆孔精度、裝藥堵塞等各道工序的精度。滿足精細爆破要求的施工機械和工藝，從施工層面為精細爆破提供了技術支持。比如國外大型礦山使用的DTH鉆機或牙輪鉆機設備，配有GPS系統，可以實現鉆孔的自動定位；依靠鉆機上配備的測控系統，可以實現鉆孔過程中鉆孔方向和傾角的自動調整和控制。再如，水電工程開挖爆破中，通過鉆機改裝、加裝限位板、安裝扶正器、根據巖性特點定制鉆桿直徑等手段，實現符合精細爆破技術要求的施工設備。
對於施工過程的控制，水電系統總結了以下原則:爆破設計審批→開挖區平整→表面清理→測量放線→布孔→技術交底→設置插筋、鉆機定位固定→鉆孔→清孔→鉆孔質量檢查→鉆孔保護→裝藥→聯網→聯網檢查→起爆→排渣→邊坡清理→開挖邊坡測量檢測→爆破效果分析。
(5)精細化施工管理方法
要實現爆破過程的精確控制，精細化的施工管理方法必不可少。施工管理方法包括建立規章制度和制定質量控制標準，質量控制標準包括爆破震動控制標準、聲波速度衰減率標準、超挖和預留面平整度、殘孔率要求等。
實施前的準備:包括組織、技術、資源、進度、環保等管理環節的統籌安排。建立相應的組織機構，明確分工，制定符合精細爆破要求的管理措施。
施工過程控制:嚴格按照設計施工，設立專職工程爆破監督員，監督質量管理體系的建立和運行，檢查現場施工質量控制的程序、環節和方法是否到位，分析施工質量控制存在的問題，從組織管理和技術工藝改進方面提出具體措施和質量控制要求。如水利水電工程正在實行“壹拍壹總結”、“壹梯壹段預驗收”、“壹壩壹段驗收”，及時總結本梯、壩段的經驗教訓，指導下壹梯段施工的改進。嚴格執行“三定”(定人、定機、定孔)、“三證”(打眼證、裝藥證、爆破證)、“三次打眼調整”(0.2m、1.0m、2.0m)等施工過程管理技術，很好地貫徹了精細爆破的理念。
(6)精細和數值爆破效果評價等。
爆破效果評價包括爆破振動數值監測、巖體爆破松弛深度數值測試、平整度和超挖檢測、鉆孔電視檢測等數值檢測手段。爆破振動數值監測:如國際先進的加拿大MiniMate Plus測振系統和國內EXP 3850爆破振動測試系統，可以對爆破振動進行及時有效的數值分析。武漢巖海RS-ST01C壹體化數字超聲波儀實現了爆破前後巖體預留松動層深度的及時檢測。武漢燕海公司生產的RS-DTV數字彩色鉆孔電視攝像系統可以對保留巖體的內部質量進行數值分析。此外，殘孔率、平整度和超挖量的檢測為評價爆破效果提供了量化指標。