隧道爆破施工安全控制措施分析论文_刘锐

隧道爆破施工安全控制措施分析论文_刘锐

中铁十九局集团第二工程有限公司 辽宁辽阳 111000

摘要:与其他工程相比,隧道爆破施工的安全风险较高。隧道工程属于隐蔽工程,如果爆破施工安全管理不到位,会影响隧道工程的总体施工进度,降低爆破施工质量,严重的还会引发大规模的隧道爆破施工安全事故。为了保证隧道爆破施工的有序进行,本文深入研究隧道爆破施工现场安全管理要点。本文对隧道爆破施工安全控制措施进行了简要分析。

关键词:隧道;爆破施工;安全控制;措施

1爆破震动的产生机理

在岩土介质当中,炸药爆炸是一个化学反应,其机理非常复杂,另外还会涉及很多物理计算。首先,爆炸的过程中,会产生较大的冲击力,冲击荷载会在岩土介质当中形成压缩波,这种压缩波进行传播的过程中会导致液体介质出现一定的塑性形变,最终出现破坏,在爆炸周边产生一个空腔。通过分析发现空腔形成的过程中主要是爆炸产生的压缩波,在向外传播的过程中对液体介质产生挤压造成的,这种压缩波在爆炸载荷之间有正相关性。在爆炸的过程中如果在空腔半径之内释放的能量越大那么会导致该非弹性形变区半径也越大,所以非弹性区大小主要是爆炸能量产生的,也就是其半径大小最终是由爆炸地震波的强度所决定的。

2施工技术要点

(1)放样布眼。隧道开挖使用的过程中,应该对于任何一个循环都要进行数据参数测量确定,严格控制断面结构,在开挖的位置上应该使用红油漆来进行轮廓线的标记,确定炮眼位置,尺寸偏差应该控制在5cm以下。(2)定位钻孔。钻眼应该根据所标定的位置进行施工。钻眼的过程中需要与隧道轴线保持平行布置,除了底眼之外,其他的炮眼都需要比眼底的位置低5cm,能够保证岩粉能够顺利地从炮眼流出。掏槽眼要避免出现相互打穿的情况,且眼底需要比其他的炮眼深度深20cm。(3)清孔装药。装药开始之前,需要将炮眼位置使用压缩空气进行清理干净,同时还应该检查炮眼数量,以保证其达到设计方案的要求。装药的过程中,应该组织人员进行雷管段分别设置,根据爆破顺序来进行装药,要根据工程量进行分区域进行,定员定岗完成该项工作,保证装药的顺利进行,不能存在雷管段混乱布置的情况,从而提升爆破的效果。炮眼装药完成之后需要使用炮泥进行封堵处理。装药开始前,按照要求来计量单孔的药量,并应将炮眼内的杂质清除干净,不能存在任何堵塞物影响爆破质量。(4)网络连接。起爆时采用的是复式网络的方式来进行,此时的连接雷管应该严格控制在12根以内。连接雷管需要应用在相同的施工段内,连接完成之后应该组织人员进行质量检查,要避免存在连接错误的情况,保证连接质量达到要求才能开始进行起爆操作。

3对隧道爆破工作技术应控制的要素

第一,工作过程中施工人员、市政管道、地面建筑的安全性是必须要进行保证的工作,在工作进行的过程中要严格的遵守相关规定进行工作,也在工作的过程中进行安全系数、振动爆破程度的计算工作。第二,施工进行的过程中,需要优先将大直径中空安排好进行相关的工作,在台阶部分的爆破工作中,需要对振动波的影响进行严密的控制工作,以减少对保护目标多产生的影响。在台阶部分的施工的过程中要对爆破临界面进行相应创造工作。另外在工作的过程中应该多钻眼,减少掘进尺寸以及对爆破的规模进行精准的控制的工作。在单段使用中用药量和每个孔的装药量都可以进行均匀的控制工作,对于爆破进度的控制工作也会变得更加的精准。第三,做好监测工作和设计钻爆参数的工作也是非常重要的,在实际的工作的过程中爆破地点的实际情况要与爆破参数需要进行吻合工作,在爆破地点的电线电网情况、市政管道情况、地质条件情况、地面建设情况进行更为精准的分析工作的基础上,进行爆破试验的监测振动的工作,从而进行更为合理的参数控制的工作。

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4隧道爆破工作安全管理控制

4.1爆破施工准备管理要点

隧道爆破施工核心作业单位为爆破设计单位,此单位也是隧道爆破施工现场的主体单位。对于爆破施工单位来讲,接收到爆破作业信号之后,要马上通知隧道爆破作业班组与监管单位,将火工药品运输到指定位置,安全人员则需要加强人员管理,将无关人员清理出场。安全员要做好相应的引导工作,例如,主动引导隧道爆破器材运输车行驶到指定位置,作业人员需要将炸药与导爆管,包括导爆索先行卸下,待这些物品卸完之后,方可将导爆雷管卸下,全部器材核对完毕后,可以将其运送到隧道爆破掌子面。

4.2做好爆破施工作业技术交底工作

通常来讲,隧道爆破工程师需要结合隧道的具体开挖流程,包括围岩等级与支护类型等,制定完善的隧道爆破施工方案,如果出现下述情况,隧道爆破施工方案则需要进行相应的改进与调整:第一,隧道内部地质条件发生变化,例如,同一个掌子面内部包含可爆炸性不同的岩石,发现新软弱带与断层。第二,隧道爆破钻孔数量发生变化,现阶段,很多隧洞仍然运用风动凿岩机实施钻孔,采用此种方法,会出现较大的钻孔误差,故设计单位要结合隧道爆破钻孔数量,加强装药参数调整。为了更好地提升隧道爆破施工安全水平,减少欠挖现象与超挖现象的发生,在装药作业之前,技术负责人员要将各项安全施工内容向施工作业人员进行交底,保证隧道爆破施工的有序进行。

4.3加大装药施工安全管理力度

对于隧道爆破装药负责人员来讲,要认真统计自身负责区域的雷管段与数量,包括炸药数量,禁止隧道爆破施工作业人员随意领取。在隧道爆破施工过程之中,管理人员要注意以下问题:第一,明确起爆药包制作要点,作业人员需要将雷管从药卷底部顺着轴心方向插入,保持雷管底部朝孔外,并采用炮杆向炮孔内部运送适量的起爆药包,在振捣过程当中,不能够用力过猛。第二,加强装药管理力度,作业人员可以一手拿起炮杆,一手持脚线,随着脚线的移动情况,合理移动炮杆,保证炮杆与脚线的移动方向保持一致。

4.4保证钻孔质量

炮眼的间隔距离应该满足钻爆设计的要求,同时应该将炮眼的偏差数据控制在5cm以下,辅助眼的间隔距离误差也应该控制在5cm以下,周边眼的斜率偏差应该控制在5cm/m以下,同时还应该确保各个炮眼的位置上都处于同一平行线上,并且应该保证孔底处在同一个平面上。钻孔完成之后应该立即组织人员进行孔底清理处理,并使用炮泥进行孔口的封堵,保证装药质量达到要求。

结束语

综上所述,在进行隧道爆破作业的过程中,施工的安全是最为主要的控制工作。需要在工作的过程中进行更好地爆破方案的选择和参数的控制工作,减少对于周边环境的影响,也在工作过程中进行好参数的调整的工作。更为系统化和规范化的工作,有助于地铁隧道爆破工作的更为安全和顺利的进行。

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论文作者:刘锐

论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期

论文发表时间:2020/1/6

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