爆破拆除工程中的安全技术分析

爆破拆掉工程中的安全技术分析拆掉爆破的危害主要体现在以下五个方面：〔1〕爆破飞石和拆掉物碰撞引起的碎石，容易打坏四周建筑的玻璃、屋顶，打断通讯线路，砸坏机械设备，甚至击伤旁观者与过往行人和车辆；〔2〕炸药爆炸产生的冲击波可能造成建筑物玻璃破碎、门窗损坏、砖墙开裂等；〔3〕爆破震动和拆掉物的触地震动，损坏四周的建筑物，造成某些机械设备停止运转、供电中断等；〔4〕炸药爆炸产生的噪音会干扰四周居民休息、工作和学习；〔5〕拆掉物倒塌产生的灰尘会对四周环境产生污染。近年来，因为上述危害导致的爆破悲剧也时有报道，因此有必要针对这些危害来展开爆破拆掉安全技术的研究。爆破飞石的产生主要是因为炮孔堵塞质量不好，使爆炸产生的高压气体将堵塞物中石块及四周碎石冲出；爆破介质不均匀，碎石从作用力较弱或有夹层的方向冲出；炸药单耗过大，使碎石从抵抗线小的一侧飞出。在目前的爆破技术条件下，并不能杜绝各别飞石的产生。爆破飞石的防护主要有以下三种形式：〔1〕覆盖防护：是覆盖在爆破体上的防护，这是拆掉爆破中的主要防护方法。覆盖材料应便于固定、不易抛散和折断，并能防止细小碎块的穿透。因此，选用的覆盖材料应该具有一定的强度和韧性。常用的覆盖防护材料有：草袋〔或草帘〕、废旧胶带〔或胶管〕编制的胶帘、荆笆〔竹笆〕和铁丝网等。〔2〕近体防护：指在爆破体四周设置的防护，亦称二次防护。近体防护一般采纳挂防护物的围挡排架，防护物可用荆笆、铁丝网或尼龙帆布，排架可用杉木杆、毛竹或钢管作骨架。近体围挡防护要有一定的高度和长度，可依据爆破时抵抗线的方向可能出现的飞石高度，再由围挡防护排架距爆破体的距离来估算。〔3〕保护性防护：当在爆破危险区域爆破点四周，有重要机器设备或设施需要保护时，在被保护的物体上再进行遮挡或覆盖防护。依据不同的保护对象，防护材料可选用草袋、荆笆(竹笆)、钢丝网、木板、方木或圆木等。爆破过程中，空气冲击波的防护主要有两种途径：〔1〕通过优化爆破制定参数，调整爆破延时时间，减少一次最大齐爆药量，从而限制或降低空气冲击波的危害。〔2〕通过采用一些技术手段来限制或降低空气冲击波的危害，常用的技术措施如下：①采纳延时起爆技术，充分利用爆炸冲击波的互相干扰来削弱其危害；②强化炮孔的堵塞质量，防止冲炮产生的激烈冲击波；③尽量减少炮孔外爆炸物品(如雷管、导爆索)的使用，必要时在外面覆盖钢丝网、砂、土袋或汽车废旧轮胎。与爆破地震效应与爆破介质性质、爆破工艺参数、起爆方法以及建筑物的结构类型等因素有关，不同的建筑物，因其建筑形式、质量等不同，其抗震性能会有很大差异。通常可采纳以下措施来控制或减弱爆破震动效应：〔1〕采纳多段延时起爆，减小一次最大齐爆药量，分段越多，爆破震动越小。〔2〕合理选取延时起爆的间隔时间和起爆顺序，使地震波主震相的相位错开，降低震动强度。〔3〕合理选取爆破参数和单位炸药消耗量，控制最大齐爆药量。〔4〕采纳低爆速炸药和不耦合装药结构，来控制爆破震动效应。〔5〕采纳预裂爆破、减震沟减震技术，人为地控制地震波的传播。〔6〕在拆掉物倒塌方向铺设足够厚度的缓冲层，减弱倒塌物的触地振动。〔7〕优化爆破制定与施工，降低被爆物倒塌速度及触地冲量。爆破噪音主要是由冲击波造成气体压力脉动而产生的，噪音声压级达到150dB时，能使人的听力发生障碍，因此爆破产生的噪音都不能超过140dB。我国爆破安全规程规定，城市拆掉爆破噪音不能大于120dB。爆破噪音的控制可采纳以下方法：降低最大齐爆药量；强化炮孔堵塞质量；填加一定厚度的覆盖物，如泥土、水袋等；减少地面爆破物品的使用；设置隔音屏障等。爆破污染主要指爆破产生的有毒气体和被爆体破碎或倒塌产生的灰尘。依据爆后有毒气体的生成机理，可采用以下方法进行控制或降低其浓度：选用高质量炸药，严防受潮变质；增大起爆能量，使炸药达到理想爆轰；强化通风或喷洒水雾。通过以下方法控制或减少爆后灰尘的污染：起爆前喷水，在被爆体上方铺设足够水袋，起爆时形成爆破水幕降尘；爆后马上喷水降尘；依据风流状况，选择合适的起爆时间等。环境勘查中既要重视表面目标，又要重视隐藏目标，如弄清是否有地下电缆、地下通信设施；既要注意可见目标，又要注意不可见目标，如确定是否有危及爆破安全的杂散电流、射频电流和易燃、易爆气体；既要重视外部状况，又要重视内部设施，如需保护建筑内是否有需要保护的精密仪器，建筑内有无行走不便的卧床病人等。结构勘查时应结合图纸进行现场核实，并应注意结构钢筋是否受到腐蚀；不仅要观察结构的形式，还要了解结构的牢固程度和承载力；深入了解结构的稳定性，这样做既是为了保证爆破效果，也可防止预处理过多，出现安全问题。爆破方案的选择要兼顾理论与实际经验数据，依据四周场地状况，建筑的结构，四周需保护目标的状况来确定。爆破方案应尽量具体，过于粗糙的方案无法细化量化，容易造成现场施工的灵活性过大，给安全管理埋下隐患。爆破方案形成前，制定者应该对以下问题深入研究，这些问题包括：方案选择的依据和主要合计、爆破切口的高度与大小、爆破危害的类型与危害范围、建筑的稳定状况与失稳条件、预处理的部位、爆破器材的选择、防护量与防护部位、特别部位的处理措施等。合理的爆破参数是避免爆破安全事故的前提，如炸药单耗合理，发生飞石伤人、伤物和冲炮的可能就会降低。导致爆破前预拆掉安全事故的原因主要有：对建筑未作结构受力分析或者结构分析失误，误将承重受力构件破坏，造成结构失稳；对承重墙处理过多，或者处理位置不当，造成结构整体失稳。砖结构楼房是近几年预处理安全事故的高发区。同时，预处理不到位是爆破拆掉炸而不倒，或者倒塌效果不理想的重要原因之一。为保证安全，现场管理人员应对预处理建筑的楼梯间、电梯井、影响倒塌的建筑承重墙、剪力墙、核心筒的预拆掉等给予高度重视。许多爆破安全事故的发生都是施工人员不按制定施工造成的。工程中此类现象包括：增加或减少炮孔药量、钻孔深度不合要求、孔距与制定差别过大、预处理不到位、雷管段数搞错、堵塞不合格、防护不到位等。现场施工人员应该严格按照制定方案进行施工，制定方案是现场施工的主要依据，假设需变更制定参数等必须事先征得现场主管工程技术人员同意方能执行。一般状况下，建筑爆破倒塌后，就标志着爆破拆掉工作的结束。有时，也可能出现始料未及的状况，如建筑倒塌后产生具有安全