馬力
摘 要:石方爆破是建設(shè)類工程施工過程中常見的施工方法,應(yīng)該是功方法會使用到炸藥雷管等爆破材料,同時在爆破過程中很容易產(chǎn)生但是已經(jīng)震動等問題,其不僅有可能對周邊建筑環(huán)境及建筑物造成影響,同時施工方法在不加以有效的防護措施的條件下還有可能對周圍行人以及施工工人造成傷害,且此類傷害通常更為嚴重,致死率相對于其他施工安全問題偏高。對此,本文從安全施工的角度出發(fā),探討石方爆破施工的安全風(fēng)險,并對相應(yīng)的控制技術(shù)進行綜合分析,以便為施工管理工作提供相應(yīng)參考。
關(guān)鍵詞:石方爆破;施工安全控制;制度;工藝技術(shù);監(jiān)測與警戒
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.12.098
1 石方爆破施工安全風(fēng)險的誘因分析
1.1 技術(shù)性誘因及控制思路
石方爆破施工中最為常見的安全性問題是飛石和震動。因此從技術(shù)角度來說,石方爆破風(fēng)險控制的主要策略應(yīng)面向飛石控制、沖擊波控制和振動控制,其中:飛石和沖擊波控制主要可以通過爆破參數(shù)優(yōu)化的方式來解決,調(diào)整沖擊方向,降低高風(fēng)險沖擊的朝向,另外可以假設(shè)安全設(shè)施以就降低額外風(fēng)險;振動控制主要可以采取震源控制策略。
1.2 管理誘因及控制思路
從施工管理的角度來看,石方爆破施工中的安全風(fēng)險一大多數(shù)工程施工安全風(fēng)險的管理誘因類似,主要集中在兩個方面:一是施工過程中現(xiàn)場施工人員未能夠按照既定標準化流程進行爆破,二是施工過程中安全風(fēng)險監(jiān)督不到位。針對以上兩點問題,但是方爆破施工管理過程中應(yīng)進一步加強標準化管理以及現(xiàn)場施工安全監(jiān)測與警戒條件,從管理輔助的角度進一步改進施工過程的安全性。
2 石方爆破施工安全控制的技術(shù)性策略
2.1 飛石與沖擊波控制策略
石方爆破中飛石產(chǎn)生的主要原因是由于藥量過大或抵抗線相對過小,因此在爆破過程中所產(chǎn)生的碎石會沿相對較低的拋物線飛出,其中巖體軟弱面飛射的碎石量相對較大,爆破動能余量集中面飛射的碎石動能更大(對外部造成的傷害也更大)。
針對飛石產(chǎn)生的特點,可以采取如下幾種(并行)方法來控制飛石產(chǎn)生量和飛石動能:第一,優(yōu)化爆破參數(shù),應(yīng)在確定爆破結(jié)果達成的前提下優(yōu)先降低裝藥量,在此基礎(chǔ)上微調(diào)孔距、排距,避免巖石出現(xiàn)較大程度的爆散現(xiàn)象,最后似乎當(dāng)調(diào)高的抵抗線;第二,依據(jù)裝藥量和抵抗線進行二次計算,大致估算飛石拋射路徑及落點(最大拋飛距離為40/2.54倍孔徑),在此對裝藥量和抵抗線進行微調(diào);第三,確定抵抗線大小后依照1.2-1.4倍于最小抵抗線長度標準設(shè)置炮孔;第四,強化填塞質(zhì)量,建議采用粗砂、細巖粉混合材料進行炮口填塞,填塞材料中應(yīng)避免粒度差異較大的其他細碎顆粒出現(xiàn),避免出現(xiàn)新的飛射物;第五,依據(jù)巖石情況適當(dāng)調(diào)整爆破間隔,尤其是處于節(jié)理發(fā)育期的爆破對象應(yīng)盡量最后爆破,避免其產(chǎn)生的碎石在此后的爆破中引發(fā)連環(huán)沖擊。
沖擊波的危害主要發(fā)生在飛石產(chǎn)生后,因此實際控制策略可以以防護性措施設(shè)置為主。按照拋飛距離計算的標準得出的最大拋費距離,設(shè)置警戒線,如果爆破對象存在較大比例的節(jié)理發(fā)育期巖石還應(yīng)適當(dāng)增大警戒范圍(10-50m半徑),在加設(shè)警戒線的基礎(chǔ)上分別對主爆破區(qū)域和臨空面進行防護,區(qū)域防護主要采用封蓋模式,邊欄采用鋼桿欄為主支架用以保證支撐防護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,附加竹板封實側(cè)面,提供有效的沖擊緩沖面,所有邊欄防護結(jié)構(gòu)之間應(yīng)以腳手架防護標準進行連接加固;臨空區(qū)域采用類似防護措施,并做兩處微調(diào),一是竹板上方加鋪沙袋和防護尼龍網(wǎng),避免沖擊擊碎竹板或沙袋并產(chǎn)生二次碎裂物沖擊,二是在增加保護性竹板間隙,避免氣浪壓力快速集中產(chǎn)生二次氣壓性爆炸。
2.2 振動控制策略
爆破振動控制的基本技術(shù)較為單一,主要參考《爆破安全規(guī)程》(GB6722-2003)來控制震動速度。實際施工中一般按照如下三個步驟進行控制方案選擇:第一步,預(yù)先在爆破點附近進行震動檢測,按照爆破區(qū)域大小設(shè)置3-15個監(jiān)測點;第二步,實施小范圍爆破測試,收集監(jiān)測點數(shù)據(jù),得出最大振動臨界并對比安全規(guī)程振動速度要求,確定振動速度是否符合標準,并對周邊建筑物結(jié)構(gòu)、墻體、涂層進行檢測,進一步確定有效性;第三步,采用聯(lián)合降振技術(shù)進一步控制振動速度,具體操作中的以振動波峰谷、頻率計算出兩次爆破振動波相位抵消效應(yīng)最高的時間差為最優(yōu)爆破間隔,實現(xiàn)更大效度的減震,同時輔以圍巖夾方法進一步降低振速,從而實現(xiàn)有效振動控制。
3 石方爆破施工安全控制管理策略
3.1 強化安全生產(chǎn)制度的落實與監(jiān)督工作
首先,應(yīng)做好常規(guī)安全制度落實工作,對包括施工前爆破點周邊清理、爆破材料和工具檢查及存放、爆破過程聯(lián)絡(luò)與指揮標準執(zhí)行過程記錄、爆破后安全復(fù)檢等,所有制度落實工作由專人或?qū)iT小組負責(zé),將安全生產(chǎn)制度落實評估結(jié)果納入責(zé)任人績效考核。
其次,應(yīng)做好日常安全檢查工作。安全檢查工作是落實安全生產(chǎn)制度的重要環(huán)節(jié),通過檢查可以發(fā)現(xiàn)存在的問題和漏洞,有利于現(xiàn)場及時消除隱患,確保每日的正常生產(chǎn),安全檢查人員必須熟練掌握有關(guān)的標準和規(guī)范。
3.2 強化爆破安全風(fēng)險監(jiān)測與警示宣傳工作
針對爆破安全風(fēng)險監(jiān)測應(yīng)設(shè)置兩個層面的工作任務(wù):其一,在施工前進行定期安全檢查和風(fēng)險評估,其二,在施工過程中進行飛石測距、多點振動監(jiān)測工作,對于發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)人員傷亡、周邊建筑損害的突發(fā)情況應(yīng)立即停止爆破施工。針對警示工作,需要由施工管理部門、業(yè)主相關(guān)責(zé)任部門主動開展外部協(xié)調(diào)和溝通工作,對施工場地周邊居民區(qū)、企業(yè)、單位、其他人口及建筑聚集區(qū)域進行定向宣傳工作,建議周邊群眾在爆破施工期間要盡可能的遠離安全警戒線。
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