水利水電爆破施工研究

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摘要:對于水利水電工程的安全運(yùn)行及周圍環(huán)境影響研究有特殊重要意義的爆破工作來說，最大的特點(diǎn)是存在水的因素作用，水體以及飽和土巖介質(zhì)對爆破的擾動(dòng)影響格外敏感，有害效應(yīng)格外強(qiáng)烈。筆者結(jié)合自身在寶郟一標(biāo)中的渠道石方爆破的工作經(jīng)驗(yàn)論述應(yīng)該如何在水利水電爆破工程中進(jìn)行良好的安全管理，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)的水利水電爆破工作提供建議。

關(guān)鍵詞:水利水電；爆破施工；安全管理

1前言

關(guān)于水利水電工程爆破，張正宇先生在《現(xiàn)代水利水電工程爆破》一書中進(jìn)行了詳細(xì)的論述，這本書分為了水利水電工程爆破發(fā)展簡史及情況簡介、水利水電工程爆破的內(nèi)容及分類、爆破器材及起爆方法、炸藥的概念、常用的起爆器材、壓渣爆破、面板堆石壩頂級配料的開采與研究、預(yù)裂爆破和光面爆破、壩基保護(hù)層開挖爆破技術(shù)、地下工程開挖爆破技術(shù)、洞室爆破、圍堰及巖坎爆破技術(shù)、塑料導(dǎo)管起爆網(wǎng)絡(luò)、等爆破前期準(zhǔn)備工作和對于不同那個(gè)情況下對于爆破工作的做法及研究；在本書的結(jié)尾部分還有爆破對新澆筑混凝土的影響、爆破安全技術(shù)、爆破振動(dòng)的破壞標(biāo)準(zhǔn)以及其他附錄內(nèi)容。可見該書內(nèi)容豐富完善，且具有系統(tǒng)性，對于水利水電爆破工作具有一定的指導(dǎo)意義，但是在進(jìn)行水利水電爆破工程時(shí)也要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行考慮。在南水北調(diào)工程的寶郟一標(biāo)中需要進(jìn)行渠道石方爆破，也就是在石方明挖時(shí)的鉆孔爆破工作。在進(jìn)行爆破之前進(jìn)行了詳細(xì)的準(zhǔn)備工作，在爆破工作的整個(gè)過程中都進(jìn)行了相應(yīng)的安全管理，因此保障了工程的質(zhì)量，使得工程能夠順利完成。

2爆破原理

在具體的水利水電的施工工作中，主要是依靠炸藥釋放能量后形成的高熱量氣體對周圍的介質(zhì)和環(huán)境產(chǎn)生影響的性質(zhì)為施工所服務(wù)，滿足工程的需要。但是在進(jìn)行爆破工作時(shí)也會(huì)產(chǎn)生一系列的危害而且爆破工作的危險(xiǎn)系數(shù)較高因此就必須要進(jìn)行水利水電爆破施工的安全管理。在進(jìn)行爆破施工時(shí)要明白爆破工作可能帶來的一些列危害，在這些危害中包含了產(chǎn)生爆炸地震、空氣沖擊波、飛石和噪聲等。如果不能夠進(jìn)行有效的施工安全管理就極有可能對市施工人員的生命及心理健康帶了危害。更何況水利水電工程爆破條件復(fù)雜，涉及的問題較為廣泛，就不得不對工程中的爆破施工工作進(jìn)行更為嚴(yán)格的安全管理。為了避免出現(xiàn)安全事故，對爆破工作的安全管理具體分為爆破錢的準(zhǔn)備工作管理、爆破施工中的安全注意事項(xiàng)和安全管理措施以及爆破后施工現(xiàn)場安全管理等三個(gè)階段，具體是根據(jù)爆破施工的順序進(jìn)行安排的，在這其中可以加見得安全管理貫穿了整個(gè)爆破施工的過程。在本文中就根據(jù)這三個(gè)方面以及在工作中的所見所得，來論述對與水利水電爆破施工安全管理的個(gè)人體味。

3普遍情況下進(jìn)行爆破施工安全管理的要點(diǎn)

爆破工作危險(xiǎn)系數(shù)高，因此爆破工作的安全性就顯得尤為重要。在進(jìn)行爆破工作時(shí)就要從爆破材料的運(yùn)輸、儲(chǔ)存、加工、在到施工中的裝填、起爆和銷毀都應(yīng)該嚴(yán)格的遵循各項(xiàng)爆破安全技術(shù)規(guī)程的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工。

3.1爆破、起爆材料的儲(chǔ)存與保管

爆破材料主要有主要分為三種類型，即第一種起爆炸藥，第二種單質(zhì)猛性炸藥，第三種是混合猛性炸藥。首先對于這三種爆破材料進(jìn)行詳細(xì)的介紹。①起爆炸藥，是水利水電工程中使用頻率較高的爆破材料，具有炸藥的爆炸威力強(qiáng)的特點(diǎn)，對于沖擊產(chǎn)生的熱能或者是摩擦產(chǎn)生的熱能具有極強(qiáng)的敏感性；但是起爆炸藥自身的化學(xué)性質(zhì)較為穩(wěn)定。在工程使用中能夠作為起爆炸藥的化學(xué)物質(zhì)主要有：雷汞炸藥、二硝基重氮酚炸藥；在這兩種之中二硝基重氮酚炸藥耐水性能較高，所以在水利施工中的氣泡中應(yīng)用品率要高于雷汞炸藥。②單質(zhì)猛性炸藥，這種炸藥最大的特點(diǎn)就是在大多數(shù)。情況下都應(yīng)用于給報(bào)過程中，集中形成常用成分。例如TNT給消化甘油都是不易溶于水的物質(zhì)，因此這種爆破材料可以用來進(jìn)行水下爆破作業(yè)。但是在水利施工的地下爆破施工中這種爆炸材料并不適用，原因就在于tnt在爆破施工中會(huì)產(chǎn)生一氧化碳等一些有毒氣體，除了會(huì)對人體產(chǎn)生危害之外，這些有毒氣體的外界敏感度極高，在一般情況下不能夠單獨(dú)地進(jìn)行使用，所以就必須要在使用過程中配備硝酸氨等化學(xué)物質(zhì)。③混合猛性炸藥，這種炸藥是由多種化學(xué)物質(zhì)混合而成的，其主要成分就是硝酸氨酯類的化學(xué)物質(zhì)，通過對其化學(xué)成分的研究，可以得知這種爆破材料能夠進(jìn)行水下爆破施工，但是爆破材料的敏感度低因此會(huì)提高安全性能也會(huì)提升爆破威力。與其他兩種材料相比，在相同到工作量下你混合猛性炸藥為爆破材料的成本滴能夠有效的節(jié)約成本，增加工程利潤。因此在水利施工的爆破施工中，這種炸藥的應(yīng)用頻率也較高。綜上所述，由于爆破材料的特性在進(jìn)行儲(chǔ)藏與保管時(shí)要十分的注意。爆破材料應(yīng)該儲(chǔ)存在干燥通風(fēng)良好且相對濕度在65%以下的倉庫內(nèi)在進(jìn)行堆放時(shí)要擺放平穩(wěn)，不得散裝、改裝或倒放。，同時(shí)對于庫內(nèi)的溫度也有嚴(yán)格的規(guī)定，不應(yīng)該低于18°，也不能高于30°，在倉庫周圍5m內(nèi)必須清除一切的樹木和草皮，并裝設(shè)避雷裝置，以防引起安全事故。由于爆破材料的危險(xiǎn)性。倉庫應(yīng)該與民防工廠，鐵路等人員密集的地方保持安全距離。炸藥也要與雷管進(jìn)行分開儲(chǔ)存，而且兩庫房的安全距離也有相應(yīng)的規(guī)定。在同一庫房內(nèi)，如果有不同性質(zhì)，不同批號的炸藥，也應(yīng)該進(jìn)行分開存放。對于這些炸藥，也要嚴(yán)禁防止蟲鼠的啃咬。炸藥與雷管在成箱堆放的情況下，要保證平穩(wěn)和整齊成箱的炸藥適宜放在木板上。而且擺放的高度不能夠高于1.7m，也不能寬于2m。在堆放時(shí)，每堆之間應(yīng)該留下1.3m以上的通道。要堆與墻壁之間也要保持0.3m以上的間距。在進(jìn)行炸藥采購時(shí)也要注意施工現(xiàn)場臨時(shí)倉庫內(nèi)的庫容，對于儲(chǔ)存數(shù)量要進(jìn)行嚴(yán)格的控制炸藥不能夠超過三t，雷管不能夠多于1萬個(gè)以及相應(yīng)數(shù)量的導(dǎo)火索。在這兒，其中雷管也要放在專用的木箱內(nèi)，離炸藥的距離要在兩米以上。

3.2裝卸、運(yùn)輸與管理

在爆破材料從倉庫運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場是也要注意安全，安全是貫穿于整個(gè)過程的必要因素。爆破材料在搬運(yùn)過程中要遵循輕拿輕放的原則，確保炸藥在裝卸、運(yùn)輸?shù)倪^程中不會(huì)受到摩擦、振動(dòng)、撞擊等，也不能夠?qū)φㄋ庍M(jìn)行拋擲或轉(zhuǎn)倒行為。在運(yùn)輸時(shí)也要采用專車運(yùn)輸?shù)姆绞剑ㄋ?、起爆材料與其他材料都不能夠使用同一車輛或車廂進(jìn)行運(yùn)輸。同時(shí)也要注意運(yùn)輸量不能夠超過規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，在進(jìn)行運(yùn)輸是時(shí)也要注意運(yùn)輸速度，如果采用的是人力運(yùn)輸則不應(yīng)該超過25kg。

4對于爆破前準(zhǔn)備工作的管理

由于爆破工作的特性因此就必須要在爆破工作進(jìn)行之前作出一些的準(zhǔn)備工作，準(zhǔn)備工作的質(zhì)量對于爆破工作的安全性有著直接影響，所以需要在準(zhǔn)備工作的過程中進(jìn)行管理，主要是以下幾方面的管理：

4.1建立健全爆破現(xiàn)場組織領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)

無規(guī)矩不成方圓，因此就必須在爆破施工縣城成立安全領(lǐng)導(dǎo)小組，并選出有一定工作的經(jīng)驗(yàn)并且富有責(zé)任心的人作為領(lǐng)導(dǎo)，再選出現(xiàn)場負(fù)責(zé)人、爆破負(fù)責(zé)人、安全負(fù)責(zé)人以及相應(yīng)的機(jī)構(gòu)成員，同時(shí)也要對爆破人員和警戒人員的布置做出安排。針對參與爆破工作的施工人員進(jìn)行專業(yè)的安全教育以及交底培訓(xùn)，使其具備專業(yè)的技術(shù)素養(yǎng)也有較強(qiáng)的安全意識(shí)。在這其中爆破工作的實(shí)施者必須是由當(dāng)?shù)氐墓矙C(jī)關(guān)進(jìn)行專業(yè)的噢誒尋并成功取得爆破證書的人員所擔(dān)任，對于爆破人員的工作資格要進(jìn)行嚴(yán)格的篩選，嚴(yán)禁無證人員非法上崗。

4.2深入詳細(xì)了解爆破區(qū)域現(xiàn)狀

爆破工作開展的前提就是對周圍區(qū)域的了解，要根據(jù)地區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行爆破工作。在進(jìn)行爆破之前要了解爆破地區(qū)的巖石性質(zhì)、爆破區(qū)域的范圍及深度，了解周圍居民房、廠房、電力線、水渠、管道以及其他的構(gòu)筑物的走向、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、爆破區(qū)域的相對距離。更應(yīng)該對附近的人流量有一定的了解，及時(shí)制定出繞行方案和現(xiàn)場火工材料管理辦法，為爆破施工做好充分準(zhǔn)備。

4.3編制切實(shí)可行的爆破施工方案

在制定施工方案時(shí)要根據(jù)對已經(jīng)收集到的現(xiàn)場條件、施工技術(shù)要求進(jìn)行編制。另外要根據(jù)施工方案進(jìn)行材料、設(shè)備品種、規(guī)格、型號和數(shù)量的確定，接著制作出與現(xiàn)實(shí)情況機(jī)密結(jié)構(gòu)的配套方案以及現(xiàn)場火工管理辦法。進(jìn)行爆破工作前要從爆破地震、沖擊波、飛石、噪音等方面再結(jié)合周圍實(shí)際情況規(guī)劃出安全警戒距離，合理布置安全警戒人員。將爆破方案、管理人員組成及管理措施、應(yīng)急預(yù)案等向有關(guān)部門進(jìn)行報(bào)備，獲得有關(guān)部門批準(zhǔn)后才能夠進(jìn)行爆破。在寶郟一標(biāo)工程中的深孔爆破開挖就明確規(guī)定了開挖高度大于6.0m（含6.0m）時(shí)采用深孔梯段爆破。主爆孔使用阿特拉斯D7液壓鉆鉆孔、預(yù)裂孔使用YQ-100B等露天型鉆機(jī)鉆孔，梯段微差爆破；設(shè)計(jì)邊坡線處采用預(yù)裂爆破。鉆孔工作面的清理主要采用TY220推土機(jī)進(jìn)行，必要時(shí)，采用人工清理。為保護(hù)巖體和巖層的完整性，減小石碴塊度、飛石的危險(xiǎn)性、空氣沖擊波強(qiáng)度，防止邊坡失穩(wěn)，梯段垂直高度不大于10m，最大鉆孔直徑100mm。還初步擬定出了爆破試驗(yàn)初步擬定的爆破參數(shù)表，并且規(guī)定在現(xiàn)場施工時(shí)還需要根據(jù)實(shí)際情況結(jié)合爆破試驗(yàn)再進(jìn)行調(diào)整，為工程的順利完工提供便利。在淺孔爆破開挖工作中規(guī)定開挖高度小于6.0m或雖大于6.0m、但坡面層較薄及基坑石方開挖采用淺孔爆破。淺孔爆破主要采用手風(fēng)鉆鉆孔、分層爆破，設(shè)計(jì)邊坡線處采用光面爆破技術(shù)，也編制除了相應(yīng)的爆破試驗(yàn)初擬的鉆孔爆破參數(shù)表。對于建筑物基礎(chǔ)的爆破工作來說在工程中主要有以下的施工方法：①對基礎(chǔ)巖體保護(hù)層以上部分，采用梯段爆破，炮孔不穿入距建基面的保護(hù)層范圍，炮孔裝藥直徑不應(yīng)大于40mm，在孔底設(shè)置柔性墊層。采用毫秒微差導(dǎo)爆管分段起爆，其最大一段起爆藥量不大于200kg。②對建基面上保護(hù)層，采用手風(fēng)鉆分層鉆爆，炮孔不得穿入距建基面0.5m的范圍，裝藥直徑不應(yīng)大于32mm，采用單孔起爆方法。③最后一層炮孔不得穿過建基面，裝藥直經(jīng)和起爆方法同第二層。對于軟弱、破碎巖基，最后一層應(yīng)留足30cm的撬挖層。④基礎(chǔ)開挖后表面因爆破震松（裂）的巖石，表面呈薄片狀和尖角狀突出的巖石，以及裂隙發(fā)育或具有水平裂隙的巖石均需采用人工清理，如單塊過大，亦可用單孔小炮和火雷管爆破。

5爆破施工過程的控制

5.1注重對現(xiàn)場的保護(hù)

在爆破工作中極易產(chǎn)生六大危害，這幾種危害極有可能對人或物造成巨大的損傷。因此就必須要采取完善的防護(hù)措施，對于個(gè)別的飛散物，采用全面防護(hù)的方式，進(jìn)行重點(diǎn)防護(hù)或者是兩者綜合防護(hù)。對于施工現(xiàn)場的防護(hù)堅(jiān)決不能夠放松要求，如果不能夠達(dá)到設(shè)計(jì)的要求，就堅(jiān)決不能夠進(jìn)行爆破工作。在進(jìn)行爆破工作之前應(yīng)該有爆破的工程師安全工程師對現(xiàn)場進(jìn)行嚴(yán)格的。安全防護(hù)檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題、改正問題、消除安全隱患。

5.2施工過程要規(guī)范化

在施工時(shí)會(huì)受到各類施工環(huán)境因素的限制，因此在爆破的過程中。不免有意外情況的發(fā)生。這就要求各級管理人員特別是現(xiàn)場的安全經(jīng)理，爆破工程師，班組長要有處變不驚的能力多督促，多檢查，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)安全隱患，并進(jìn)行妥善的處理，認(rèn)真地落實(shí)好安全生產(chǎn)責(zé)任制，將責(zé)任具體到人，做好自己的工作。在進(jìn)行施工的時(shí)候也應(yīng)該嚴(yán)格遵循爆破操作規(guī)范進(jìn)行施工，而且無關(guān)人員一律不得進(jìn)入爆破施工的現(xiàn)場。對于爆破施工的規(guī)范化，不僅要從源頭抓起。更要在施工過程中堅(jiān)守規(guī)范化操作。在叔公過程中出現(xiàn)新情況、新問題時(shí)，要及時(shí)的完善改進(jìn)設(shè)計(jì)，保證最終能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求，取得良好的爆破效果的同時(shí)也能夠保證安全性。

5.3加強(qiáng)爆破安全警戒

在進(jìn)行爆破施工的現(xiàn)場要堅(jiān)持“安全大于天”的施工理念。對于爆破安全警戒來說，包含了裝鑰匙的警戒和爆破時(shí)的警戒兩方面裝鑰匙的警戒要求從開始裝藥時(shí)就禁止一切無關(guān)人員的進(jìn)入，而且要在爆破區(qū)域外圍插上紅旗來進(jìn)行示意避免意外事故的發(fā)生。爆破時(shí)的警戒是由爆破總負(fù)責(zé)警戒負(fù)責(zé)警戒人員共同組成的。警戒的范圍應(yīng)該在平面圖上做出具體的標(biāo)示，再進(jìn)入爆破危險(xiǎn)區(qū)域的所有通道我進(jìn)都要安排站崗放哨人員。在進(jìn)行爆破施工前，要以書面的形式通知附近的人員或者是工作單位進(jìn)行爆破的時(shí)間和地點(diǎn)使人們具有一定的心理準(zhǔn)備，防止產(chǎn)生相關(guān)的負(fù)面效應(yīng)。

6結(jié)束語

爆破工作的危險(xiǎn)性高，因此在進(jìn)行爆破工作時(shí)就必須要樹立“嚴(yán)字當(dāng)頭、安全第一”的工作理念。不能夠忽視工作中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)，要做到統(tǒng)籌兼顧。在每個(gè)階段每個(gè)環(huán)節(jié)都要進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)管，不能夠有任何的疏漏。在工作中要始終堅(jiān)持以“誰主管，誰負(fù)責(zé)”的方針，將具體責(zé)任落實(shí)到人，是每個(gè)人都各司其職避免出現(xiàn)職責(zé)混雜任務(wù)分工不明確的現(xiàn)象。在進(jìn)行施工工作時(shí)也應(yīng)該嚴(yán)格的執(zhí)行相應(yīng)的規(guī)章制度，按照規(guī)章制度辦事，同時(shí)也要在工作過程中根據(jù)實(shí)際情況不斷地對管理及規(guī)章制度進(jìn)行改進(jìn)完善，確保制度落實(shí)到位，加強(qiáng)安全工作的主動(dòng)性和預(yù)見性要做到防患于未然，在事故的源頭就進(jìn)行阻攔，防止事故的發(fā)生。

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作者:黨永長 單位:中國水利水電第十一工程局有限公司