轻质抗爆墙防止碎片飞溅伤人，主要通过其材料特性、结构设计和附加防护措施协同作用来实现，在于吸收能量、抑制碎片产生、拦截碎片传播。以下是具体机制：

1. 材料：能量吸收与柔性变形

* 纤维增强复合材料： 轻质抗爆墙的通常采用高强度纤维（如玻璃纤维、芳纶纤维、碳纤维、玄武岩纤维）增强的聚合物基体（如聚酯、乙烯基酯、环氧树脂）或特种金属板（如高强度钢）。这些材料具有高的强度重量比。

* 能量耗散机制： 当冲击波作用于墙面时，这些复合材料不会像脆性材料（如普通混凝土、砖石）那样瞬间崩裂。相反，它们通过内部纤维的拉伸、断裂、基体的剪切变形以及纤维/基体界面的脱粘等多种微观机制，大量吸收和耗散冲击能量。

* 塑性变形而非脆性断裂： 材料表现出显著的延展性或伪延展性。它们在高压下发生大范围的塑性变形、鼓胀甚至撕裂，而不是瞬间破碎成大量高速飞溅的碎片。这个变形过程本身就是能量消耗的过程。

2. 结构设计：整体性与连接释放

* 柔性连接系统： 轻质抗爆墙与主体结构（框架、楼板）的连接至关重要。通常采用特殊设计的柔性或耗能连接件（如高延性钢制角码、阻尼器、滑轨系统）。

* 能量释放机制： 这些连接件允许墙体在巨大冲击下发生可控的整体位移（如平移、转动），将部分冲击能量转化为墙体动能，通过位移做功进一步耗散能量。这减少了传递到支撑结构的载荷，也避免了墙体因连接处应力集中而局部粉碎产生碎片。

* 整体响应： 设计目标是让墙体作为一个整体吸收能量并发生位移，而非局部破碎。

3. 附加防护层：碎片捕获与能量衰减

* 内衬柔性防碎片层： 这是防止碎片飞溅的关键防线。通常在面向危险源一侧的墙体基板内侧，增加一层或多层高韧性、高抗撕裂性的柔性材料层，如：

* 高强度纤维布/毡（芳纶、UHMWPE等）： 具有高的抗拉强度和抗撕裂性。

* 橡胶或弹性体层： 提供优异的弹性和能量吸收能力。

* 金属丝网/格栅： 提供机械约束。

* 碎片捕获机制： 即使材料在下发生局部撕裂或产生少量碎片，这些内衬层也能：

* 包裹和束缚碎片： 柔性层像“网”一样兜住被撕裂的墙体材料碎片，阻止它们高速飞散。

* 吸收碎片动能： 柔性层通过自身拉伸变形进一步吸收碎片的剩余动能，使其速度大大降低。

* 衰减冲击波： 这些层次结构本身也有助于衰减穿过墙体的冲击波超压。

4. 分层与夹芯结构：多级防护

* 许多轻质抗爆墙采用多层复合或夹芯结构（如内外金属面板+纤维复合材料芯层+内部防碎片层）。这种设计：

* 通过不同材料层逐级吸收、反射和耗散冲击波能量。

* 外层承担初始冲击和变形，芯层吸收主要能量，内层（含防碎片层）确保背爆面安全。

总结来说，轻质抗爆墙防碎片飞溅的原理是：

* 吸收耗能： 利用复合材料的高强度、高韧性和多种微观损伤机制，将冲击能量转化为材料变形能和内能，避免材料发生灾难性脆性断裂。

* 整体位移： 通过柔性连接设计，允许墙体整体可控位移，释放能量，避免局部粉碎。

* 碎片捕获： 关键的内衬柔性防碎片层，有效包裹、束缚和减速可能产生的碎片，形成后一道物理屏障。

* 分层防护： 多层复合结构实现能量的逐级衰减和多道防线。

这种多级防护体系共同作用，程度地确保了即使在发生后，墙体背爆面一侧也不会产生高速飞溅的危险碎片，从而保护人员安全。其设计和测试需严格遵循相关防爆规范（如GB 50089、EN 13541、ISO 16933、ASTM F2247等）。