摘要：爆破作业是核电工程施工中的重要技术手段。由于爆破作业本身具备着极大的安全风险，加之核电工程的特殊性，使得核电工程爆破安全管控尤为重要。因此文章就核电工程爆破施工安全风险分析与控制措施展开探讨。
关键词：核电工程；爆破施工；安全风险；控制措施
核电厂是指将核能转换为热能，用以产生供汽轮机用的蒸汽，汽轮机再带动发电机，构成了产生商用电力的电厂。在生活中因为有了核电厂的存在才使得我们能够便捷地用电，让我们的生活更加舒适。在铁路、公路和隧洞等基本建设工程的施工过程中，石方的爆破施工是土石方工程项目的重要组成部分，随着施工技术水平的提高，对石方的破碎程度的要求也越来越高，尤其在国家重点工程中，石方的破碎程度一般要求不超过15cm，这就要求在进行石方爆破施工时，一定要控制好石方的破碎程度。所以，石方爆破技术作为一种独立的施工技术，在工程施工中得到了广泛的应用。
一、核电土石方爆破的主要危险性
社会经济的快速发展刺激了电能需求量的持续增多，核电站是近代电能生产的高科技工程，它利用核分裂、核融合等反应释放出大量的物理能量，从而保持了电能的正常产出及有效供应。
（一）土石方爆破简介
土石方爆破是核电项目建设尤为重要的内容，这一环节显现出明显的优缺点。一方面土石方爆破有助于核电站快速有效地形成建设场地，合理地利用土地资源，通过对场地有效面积范围内进行合理的开发利用，提供了安全可靠的核电生产环境；另一方面，土石方爆破是一项危险性较高的开发活动，稍有不慎，便会引起多种安全事故。同时，土石方爆破对施工单位的作业质量要求十分严格，现场管理体系和制度的缺失往往会导致质量、安全、效率等诸多问题。
（二）爆破的主要危险性
爆破工程是核电站前期工程必不可少的内容，其所具有的危险性特点应受到各参建单位的高度重视，这样才能保证项目施工活动的安全性。土石方爆破的危险性表现在以下几个方面：（1）飞石。炸药爆炸产生剧烈的冲击力，瞬间击穿了土石方块，碎石飞出是十分常见的现象。一般情况下，碎石飞出的距离在有效范围内，则不会对周边造成不良影响，但一旦超出安全距离，则有可能导致意外伤亡事故。例如碎石对周围来往车辆、行人、运行设备的冲击等。（2）震动。爆破震动也是由爆炸瞬间产生的巨大冲击力引起，震动危险包括地表、空间两个方面。地表震动易造成原有土石方破裂，致使地质土、石层结构的完整性受损；空间震动是指爆炸产生的空气冲击波对周围建筑造成的震动，如墙体开裂、玻璃击碎等。此外，易对新浇混凝土结构的牢固性造成影响。（3）污染。环境污染是土石方爆破的最大危害，可造成的污染形式多种多样。一是噪声污染，爆破瞬间的噪声达100～150dB，严重污染了正常的声环境；二是粉尘污染，大量粉尘颗粒物扩散到空气中，破坏了空气的环境指标；三是气体污染，除了粉尘外，爆破产生的有毒有害气体也对空气造成了污染。
二、核电工程爆破施工安全控制措施
（一）技术措施
（1）核电工程采用非电导爆雷管，消除电雷管受杂散电流、雷电和静电带来的不安全因素；（2）采用非电导爆雷管微差延时网络，降低爆破震动对周边民众及建构筑物的影响；（3）台阶爆破前完成预裂爆破，形成减震带，削减爆破震动波传播；（4）改变起爆顺序，使爆破震动的应力叠加区域偏离建筑物；（5）浅孔爆破中采取沙袋、钢丝网、竹排等覆盖措施，控制爆破飞石飞散程度；（6）实时开展爆破影响监测，指导后续爆破施工设计。
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（二）管理措施
（1）施工单位、总包单位、监理单位多级审批，增加防御屏障，降低爆破设计审核环节中的出错概率；（2）在爆破装药前执行炮孔检查验证工作，消除爆破拉裂、抵抗线不足等不合格炮孔的使用；（3）实行爆破工序ITP签点制度，对装药量的、炮孔堵塞、网络连接等各环节检查放行，形成实时的监督控制，降低操作失误的风险；（4）分时段开展爆破施工，以中午、下午下班时间段进行爆破的方式，降低人员清场的难度与交叉作业的风险。
三、深孔爆破法应用于核电土石方爆破及其控制
按炮孔深度大小划分，大型核电土石方爆破工程采用了深孔爆破法，其一般是指孔径＞50mm、深度＞5m的钻孔作业。鉴于钻孔机械设备性能的优化升级，施工单位对深孔爆破技术的掌握更加熟练，但同样要注意对爆破安全、爆破质量等两个方面的控制。
（一）安全控制
深孔法用于土石方爆破，其安全控制的具体内容有以下几个方面：一是防护处理，为避免爆破飞石引起的安全危险，现场可设置防护网构成一道屏障，控制碎石飞出的范围；二是加固处理，周围无需爆破的土石方应及时加固处理或清除，以增强其抗震能力；三是监测处理，设置爆破监测系统，监控爆破效果（如震动监测），以确保爆破安全；四是爆破设计，从源头上进行控制，确保安全爆破，以孔径参数为例，孔径大小的确定应考虑孔径与爆破块度之间的联系，尽可能保持炸药放置的均衡性，避免爆破块过大而引起各种安全与质量问题。通常，孔径大小可设计为Φ140mm或Φ150mm的大深孔。另外，炸药用量控制至关重要，它决定了生产成本及作业安全水平，设计人员必须严格控制炸药的单耗。若用量少，难以取得预期的土石方爆破效果，增加二次爆破工作量，影响工程进度及施工成本；若用量大，现场爆破后出现的飞石、震动、污染等安全问题则越多。
（二）质量控制
施工前，对深孔爆破现场的作业环境进行勘察，使爆破方案与实际地质状况相一致。质量管理人员要做好人员、设备、工艺等的合理协调分配；施工中，要强化对爆破的操作管理，做好各项任务落实情况的检查，规范每一个操作流程，如钻孔清理、炸药防水、覆盖保护等。再如，多点起爆是相对复杂的形式，有串联、并联、并串联等多种网络方式，设计过程中要先确定导爆管的分布位置，以主线布局为主，逐渐扩散出其他分支线路，将其与电源线路有效地连接起来，以有效保障土石方爆破的质量。同时，边坡作业期间需配备专业人员负责清理，及时清扫碎石、杂质等。施工后，对爆破质量进行综合检查，必要时需重新爆破处理，确保各爆破孔的质量。
（三）底板控制
核电站土石方爆破作业的难点较多，底板控制是最难控制的一点。底板平整度不仅决定了爆破作业的质量，也影响到爆破后期对地基岩层震动幅度的大小，并且关系着整个核电前期工程的建设水平。底板控制的内容包括：（1）平整度。所设计方案要保证爆破后底板平整度不受影响或影响较小，防止爆破的冲击力破坏底板的平整度。（2）完整度。基岩完整度的好坏决定了土石方结构的完整性，设计人员事先需考虑影响基岩完整度的因素，设计时采取必要的防控措施，控制底板平整度。施工单位需安排技术人员到现场实施勘测分析，抽取基岩样本进行物理、化学等性能测试，以确定底板基岩的相关参数。
总之，核电工程爆破施工安全管理在结合事故树的分析后，能够更为全面、更有针对性的制定控制措施，开展安全管理工作，使安全爆破安全管理工作有条不紊，抓重点、防一般、有所侧重的进行，杜绝和减少爆破施工事故的发生。
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论文作者:闫志强
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/8/22
标签：土石方论文; 核电论文; 作业论文; 底板论文; 工程论文; 孔径论文; 基岩论文; 《基层建设》2018年第20期论文;