浅析复杂工况下土石方爆破设计及安全措施论文_李经镇

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摘要:土石方爆破属于高危的作业项目,若是爆破设计不规范或不谨慎,不仅起不到应有的爆破效果,同时还会为后续作业带来较大的安全隐患。对于复杂工况的施工场地来说,土石方爆破设计,相应的安全措施具有现实重要现实意义。本文基于复杂工况,探讨如何做好土石方爆破设计以及安全措施。

关键词:爆破;安全措施;土石方;施工场地

前言:土石方的爆破作业必须遵循项目工程的整体进度计划,合理利用施工场地,随施工单位按计划陆续进场。此外工程的临建设施几乎都在爆破区域内,因此爆破作业必须做好规划且不允许出现任何疏漏,否则会严重影响工程进度,还可能带给施工人员较大的生命威胁。做好爆破设计是基本前提,最不能忽视的是爆破前的安全准备,避免爆破后对施工人员、工程设备、临建设施造成伤害。

1爆破工程基本概述

拟将进行爆破作业的场地地形为丘陵,地势北高南低,具有较大高差。根据前期勘察未发现有活动断裂、泥石流、岩溶等不良地质作用。基岩土有五层:填土、残积土层、强风化、中等风化、微风化安山角砾岩。同时勘察发现,施工场地未发现地下水以及污染源。

建设的建筑物内地坪标高,其高长宽为88.5m*85m*40m。设计的爆破开挖最大深度为15m,爆破工程总量为40000m2。

相比于施工场地,其周边环境较为复杂,特别是在爆破区东西两侧,东侧60m处有水塘,西侧37m处有铁路线,场地北侧有厂区[1]。

2爆破设计各项参数以及爆破方案

2.1爆破方案

拟采用中深孔爆破与浅孔爆破结合的爆破方案,首先用后者对施工便道进行修正,然后用前者进行作业面钻爆,要保证后期爆破作业有足够的临空面来控制爆破飞石以及爆堆。

浅孔控制爆破在建筑物50m处,做覆盖防护;对于中间主体石方则采用中深孔爆破的方式,同时控制飞石抛掷方向朝南,在孔口处进行覆盖防护;为了保证边坡的稳定,在其位置采用缓冲孔爆破。若是施工场地不允许过多的爆破次数,可利用高压潜孔钻机配合爆破作业,以此减少爆破次数以及对周围环境的影响。

为控制爆破自由面方向,应采用电子雷管起爆网路,以此尽可能让爆破振动控制在最小范围内。增加爆破堵塞长度,有防止飞石抛掷的效果。

2.2爆破方案分析与选择

鉴于施工场地复杂,因此爆破方式要根据实际地形条件以及安全要求进行选择。

使用中深孔爆破控制松动爆破法,爆破开挖高差>5m的区域,同时要加密炮孔间距、增加炮孔堵塞长度、控制爆破飞石。若是爆破开挖深度超过10m的区域,则分台阶爆破,台阶高度控制在8m。由于爆破区域北侧有厂区,所以要在爆破体与厂区之间做好覆盖防护处理,避免爆破产生的飞石对周围环境的破坏。

2.3爆破参数

浅孔控制爆破适用于台阶高度小的爆破开挖,施工场地台阶高度>5m,所以在建筑物的50m范围内开挖。爆破参数如表1所示。

表 1 爆破参数

2.3起爆网路设计

采用逐孔起爆网路的方式,减少爆破振动以及振动带给周边环境的影响。采用数码电子雷管,以1ms间隔任意设置,起爆网路的设计要严格基于方便施工、延期精度高、网路设计简单、爆破振动小的原则进行设计[2]。

3土石方爆破采取的安全措施

3.1飞石控制以及防护措施

当土石方进行爆破后,强烈的爆破振动会抛掷出飞石,若不加以相应的防护措施,会对周边环境以及施工人员造成极大伤害。飞石防护措施要注意以下几个方面:1、合理设计防护措施,在爆破前严格测量孔位,核对各个药包的最小抵抗线,若是发现有变化应及时修整,避免药包装药量超限。2、尽可能增强堵塞长度以及堵塞密实度,确保堵塞物不含碎石。3、若是爆破方案采用低爆速炸药,那么多排爆破要选择科学、合理的起爆顺序以及延期时间。4、要避免爆破孔位和药包设置在岩石软弱夹层。

3.2爆破振动防护措施

根据控制实验的最大单响药量要求,安排起爆网路和装药量。对于爆破方案,若是施工场地以及爆破条件变化,要优化爆破方案,从爆破参数、装药量、最小抵抗线等方面进行优化;同时在爆破前要考察边坡质量,确保其设计符合安全要求。设置好爆破延迟间隔时间,避免高频率集中爆破产生大的振动压力,同时还要控制最大单响药量和一次起爆药量,条件允许还要利用当地的地形进行减振。

3.3科学铺设起爆网路

对于起爆网络的铺设,要本着严谨和认真的态度进行铺设,实施严格的启动代码、导线等,对于爆破现场连接功率,必须要保证参数明确。若是线路接头专业收紧生锈,那么要避免硬拉,同时控制电阻值的改变范围在10~15°的关节松弛,同时避免接头接触地面。若是出现爆破路线短路问题,要将线程锁进箱子,禁止爆破器材、干线连接与其他电气设备共享,起爆网络铺设好后要检查其导通性[3]。

3.4点火站与警戒信号处理

起爆前,在测算的安全距离外的起爆区域上风方向设置点火站,点火站的位置选择原则要保证视野宽阔,若是条件不允许点火站设置在安全距离以外,那么安全距离内的点火站,需要构筑、铺设深度至少2米及以上的掩体,仅在起爆方向留出望孔。若是点火站不得不设置在顺风方向,那么设置点火站的安全距离要此基础上增减20~50%。

对于警戒信号的通知和警戒,至少分为三个阶段,第一阶段在起爆前10~30分钟,发出警戒信号;第二阶段在起爆前1分钟,发出警戒信号;第三阶段为警戒解除信号。以上三个阶段完成后,要求专业人员进入起爆区域进行安全检查,确认安全隐患已经消除后,方可让其他施工人员进入场地。

结论:综合上述,本文主要介绍了复杂工况下的爆破方案设计以及安全防范措施需要注意的问题,以及通过哪些方式能够避免爆破对周边环境的破坏,同时介绍了爆破以及防护措施的几项参数作为参考。希望本文的研究能够为读者提供有益参考。

参考文献:

[1]张袁娟,赵强,李星,等.复杂工况下土石方爆破设计及安全措施研究[J].煤炭技术,2016,35(06):137-139.

[2]王静.土石方爆破项目管理中实施工程监理的体会探究[J].建材与装饰,2016(09):151-152.

[3]张腾明.土石方爆破对周边建筑振动安全影响评估分析[J].福建建材,2014(06):7-8+14.

论文作者:李经镇

论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期

论文发表时间:2018/10/26

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