李 鴻(保利久聯控股集團有限責任公司,貴州貴陽550001)
如何在工程爆破中實現良好的環境保護
——貴州黔北發電廠1#、2#雙曲冷卻塔爆破拆除工程安全防護為例
李鴻(保利久聯控股集團有限責任公司,貴州貴陽550001)
城市的不斷發展促進爆破工程的大力開展,雖然這一工程的實施帶來的是簡單、方便、快捷的施工技術,然而環境污染問題卻已經到了人們不得不去面對的地步,不能只考慮發展規范,對于生存環境進行保護也是不可推卸的責任。本文介紹了爆破工程的特點,并對爆破工程產生的環境污染問題進行了分析,關于如何做好工程爆破中的環境保護也提出了對策。并將這些措施的理論觀點運用于貴州黔北發電廠1#、2#雙曲冷卻塔爆破拆除工程安全防護中,驗證了本文提出的見解和理論觀點的準確。
該爆破拆除工程周圍環境十分復雜。冷卻塔位于發電廠廠內,兩座冷卻塔并立,間距43m,1#冷卻塔的底部的西側25m處有綜合水泵房、生活水池和1#、2#澄清池;底部北側30m處有機修間和材料間,100m處有兩棟辦公樓;底部南側30m處電廠圍墻外面有一排民房。2#冷卻塔的底部東南側20m處山坡上有一架高管線,距離其底部北側25m處有循環水泵房、加藥間和危險品庫,60m處有配電室和空壓機房;底部南側30m處電廠圍墻外面有民房。距兩座冷卻塔東南側200m處有3組2500m2的冷卻塔在正常作業。冷卻塔的四周圍均有管線,北側、東側、西側馬路內有污水和熱力管線,而南側有水處理管線和澄水池,北側、東側的生產車間及水處理房內有精密儀器。1#、2#冷卻塔的周圍環境見示意圖1。
1.1個別飛散物的防護
1.1.1從源頭入手,控制單耗和藥量
裝藥前仔細驗孔,認真檢查抵抗線有無變化。裝藥時綜合設計和試爆的結果進行裝藥,控制單耗和藥量,保證填塞長度。抵抗線有變化的炮孔必須對藥量進行修正。填塞時保證填塞質量。
1.1.2覆蓋防護措施
在拆除爆破和城鎮復雜環境條件下的鉆孔爆破中,覆蓋防護是減少爆破飛石、減小飛石飛散距離的最有效手段。
本次拆除爆破中,爆破切口部位覆蓋一層棉被、兩層膠皮網。在人字支柱的炮眼上方打一個帶掛鉤的膨脹螺栓,用以固定膠皮網,外層再用鐵絲將膠皮網捆緊,穩穩的固定在立柱上。在圈梁切口區域的中間和上方打3~5個帶掛鉤的膨脹螺栓,用以懸掛和固定棉被、膠皮網。覆蓋防護結構如圖2所示。

圖1 冷卻塔爆破環境示意圖(單位:m)

圖2 覆蓋防護結構圖
1.2減小震動措施
1.2.1通過控制爆破技術減小爆破震動
采用不耦合裝藥,延長爆炸壓力作用時間,降低爆轟波的峰值壓力,減小爆破震動。
采用松動爆破和毫秒微差延時起爆網絡,減小單響最大藥量,降低地震效應。
1.2.2通過主動防護措施減小爆破震動
在離爆源一定距離外開挖減震溝可以有效地減小爆破震動。利用靠近2#冷卻塔的圍墻外的天然溝槽和倒塌范圍靠近圍墻附近開挖的減震溝,削弱地震效應,保護周邊設備和建筑物。
1.3空氣沖擊波的防護
利用爆破切口部位覆蓋的棉被和膠皮網削弱空氣沖擊波。
倒塌方向設置2道緩沖堤,冷卻塔坍塌時起緩沖作用,減小觸地沖擊作用和觸地沖擊波。
通過以上案例顯示,不難發現在爆破工程中環境保護的一系列問題。
2.1爆破粉塵
工程爆破過程中形成大量的粉塵是不可避免的問題,而且在工程爆破所引發的一系列環境污染源中,爆破粉塵當屬首位。我國的工礦業每年因爆破工程而產生的廢氣排放量高達2000億m3,粒徑小于10μm的粉塵個數約占總量90%之多[2]。在近幾十年來,我國多地區出現長時間的持續霧霾天氣,究其主要原因,這些工程爆破所帶來的劇毒粉塵難辭其咎,其對環境平衡所帶來的危害是大家有目共睹的,但是,現階段我國乃至整個世界對粉塵所引發的環境污染問題的衡量標準至今得不到的統一。
2.2爆破噪音
除了粉塵,噪聲在對人體帶來的危害位居第二。當噪音過于強烈時,人們還會出現不同程度的聽覺神經弱化,嚴重時還可導致器質性病變,引發耳聾,同時伴隨頭痛、耳鳴,記憶力減退、心臟加速、血壓升高等病狀[3]。大量實驗研究證明,達到50dB以上的噪音就會影響人們的正常睡眠,但爆破工程地點周邊的噪音強度通常都高達70~110dB,對人們正常的休息睡眠所帶來的嚴重影響更是不必多說。如果工程的爆破時間過長,對周邊居民的正常生活所帶來的后果絕不容小覷。由此我國針對爆破工程所產生的噪音強度做出了任何居民點附近所進行的爆破作業,應當保證在早上8:00至晚上20:00之間的噪音強度不超過75dB,晚上20:00至次日早上8:00之間的噪音強度不得超過65dB的明文規定,這一規定也被多數國家證明是可行的。
2.3爆破地震效應
爆破地震效應對周邊環境產生的影響由多方面的因素,在這些因素當中,地質的因素是最顯著的一個,同時,震速、頻率、炸藥量、炸藥爆破能力、爆心距、爆破方法等也是其影響因素的一部分。爆破工程開始之前,結合以往的經驗對具體的炸藥爆炸能力估計,并根據公式計算爆破的安全距離,盡可能的避免出現震動波或波及范圍太廣等所引發的危害。
3.1控制爆破規模,做到從源頭上控制
爆破規模的大小直接影響著爆破工程周邊環境所承受的危害和污染,因為不論怎樣規模的爆破工程都會對周邊環境帶來或多或少的污染[4]。例如,鉆孔工作實施時伴隨的噪音和粉塵,另外還有爆破工程過程中所產生的爆破噪音、爆破沖擊波、飛散物以及其他氣體、煙塵等都是影響環境的范疇。如果一個爆破工程規模大、周期長等特性時,對環境造成污染的危害因素就會特別突出,給人們的正常工作和生活帶來極大的不便和麻煩。
3.2采用新技術、新器材、新工藝,從技術手段上著手
對于一些規模較大的工程,相關技術等方面要持慎之細微的工作態度,同時在方案的具體設計中也采用多種方案進行評估、對比選擇的原則,盡量做到從場地、方案的確定、規模、起爆的方式、起爆藥量控制、防震等幾個方面有效的采用控制措施,運用技術手段來控制爆破工程對環境產生的污染破壞也是必需重視的。現在不少的爆破單位已經開始采用毫秒延期、半秒延期或秒延期電雷管和非電導爆管網路來控制總裝藥量,以便控制爆破規模和爆破地震波、噪音、爆破煙塵、有害氣體的釋放。新器材可以有效的對同次齊爆的總裝藥量進行控制,在裝藥填塞技術上采用的間隔式、水包式等新型裝藥方法以及綜合防煙塵措施、變被動控制為主動消防,必要時還可裝置消防車量進行噴灑處理來消除煙塵等新型工藝等是應當在今后爆破工程中大力推廣。對于拆除的舊樓房,對其進行爆破控制的有效手段就是在每一層樓房的適當放置大小水包,這樣可以實現起爆時連接起爆網路段差來達到的降塵效應,這類的方案被證明是簡單有效果的。
3.3力爭從各個環節入手切實控制環境污染
爆破工程的地點是隨機不固定的,而且現在大多數的爆破工程已走出傳統手法只在野外實施的限制,走向了城鎮鬧市,但城市的人口密度大,使得城市區域內的拆除控制爆破工程難度一再上升,。每一個爆破的實施都要依靠機械設備、雷管、炸藥等的配合,這些設備在運作時通常伴隨著大量的噪音和污染[5]。在爆破方案的設計中,一定要謹記寧細勿粗、工序之間環環相扣的設計原則,每一個步驟都要考慮具體的保護措施來預防隨時可能發生的失控現象,以做到盡可能減少噪音、污染、不擾民、安全可靠。
人們只是一直的向大自然索取,但是21世紀的地球村卻承受著自然界一次次的懲罰和報復,這不得不使得人們去反思怎么和我們賴以生存的自然環境進行保護。但歸根到底,無論怎樣的措施和方案都需要人類去做,用法律和人們的環保意識保護我們的環境,也是保護我們自己,同時為我們的子孫后代留下明凈的天空。科學技術的不斷完善以及社會各界人士對環境的重視加大了各種爆破新技術的不斷涌現,實現綠色環保的浩大爆破工程離我們并不遙遠。
[1]貴州黔北發電廠1#、2#雙曲冷卻塔爆破拆除工程安全防護專項方案.新聯爆破公司.
[2]李存國,郭建波,張云鵬.工程爆破環境污染的系統分析與綜合治理[J].湖北農業科學,2010,49(7):1613~1618.
[3]李舸.淺談工程爆破對環境的污染與治理[J].廣東科技,2014(20):113~114.
[4]尹承龍,黃憶龍,單忠健.工程爆破中環境影響向題[J].煤礦環境保護,2000,14(5):47~49.
[5]陳華騰,趙建國,周 強.工程爆破中對環境污染的控制方法[J].爆破,2002,19(3):75~76.
X799.1
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2095-2066(2016)26-0010-02
2016-9-2