控制爆破飛石控制分析

【摘要】本文從理論結合實踐，淺談控制爆破飛石的表現形式，分析產生飛石的原因，并提出相應的防護措施。

【關鍵詞】控制爆破；爆破飛石；影響因素；防護措施

一、爆破飛石的表現形式

爆破飛石主要有拋擲和拋射兩種表現形式。其中拋擲飛石比較常見，拋擲飛石主要是由于抵抗線過小或者裝藥量過大，爆破時炸藥爆炸的能量除將指定的介質破碎外，還有多余的能量作用于某些碎塊上（比如孔口及周邊碎石等）使其獲得較大的動能而飛向遠方，產生飛石。爆破時，鼓包運動過程中獲得較大初速度的一些炮區表面碎石形成的飛石也為拋擲飛石。拋擲飛石有個別飛石，也有成片飛石。

拋射飛石則是由于巖體不均勻，炸藥在巖體中爆破產生的高壓、高速氣體遇到裂隙、斷層、節理、巖縫等軟弱面時，產生突然卸載，爆生氣體攜帶由于爆轟波遇弱面反射產生層裂效應而破碎的巖塊及弱面中本身就存在的巖塊高速地拋射而形成的飛石。拋射飛石的特點是：飛石速度很高，拋射距離較遠，具有不可預見性，難以提早發現，沒有成片飛石現象，只有個別飛石，影響范圍廣，對爆破安全影響很大。

二、爆破飛石產生的原因

（一）爆破設計不合理

1.對被爆介質的性能和結構特點了解不夠，所選單耗不合理。最小抵抗線過大或者過小都有可能造成飛石事故，設計者若對爆區巖性、地質構造等不了解，單憑書本理論等而作出的爆破設計，在爆破中就有可能產生飛石現象。

2.孔網參數設計不合理。孔網參數布置不合理，如炮眼密集系數過大即炮眼抵抗線或炮眼排距過小，由此造成爆破作用指數過大，引發大量的飛石。在設計中應優先考慮到周邊環境復雜情況，并綜合各環境因素，同時主要的是應避免抵抗線過小，并合理選定炮眼密集系數。

3.炸藥量設計不合理。正常情況下，炸藥量按理論設計值，但是在特殊情況下就需要對炸藥量進行調整，比如：孔位角度偏移，鉆孔遇到軟弱夾層，孔排距與設計不符，臨空面超挖等，若不進行及時合理的調整或處理都有可能造成飛石事故。

應根據被爆體的力學性能和結構特點合理確定炸藥單耗，嚴格控制單眼裝藥量，當豎向鉆眼而炮眼又較深時，應采用間隔裝藥或緩沖墊層裝藥，以求爆破能量沿炮眼軸向均勻分布。實踐證明，水不偶合或水墊層裝藥結構能很好地控制爆破飛石。而當炮眼較淺且無側向自由面時，則應將炸藥集中裝至眼底。此外，采用低密度，低爆速炸藥也能在一定程度上減少飛石的產生。

4.起爆順序設計不合理。起爆順序的合理設計既能提高爆破效果又能降低產生爆破飛石的概率，在爆破中若是起爆順序不合理，起爆時會造成夾制或者后翻現象，從而產生飛石。

起爆順序和段間延遲時間也在一定程度上影響著爆破飛石的生成，因為起爆順序和段間延遲時間決定著爆破進程中最小抵抗線方向和介質破碎后的運動方向，延遲時間過長，起不到微差爆破的作用，也易在最小抵抗線方向形成飛石，延遲時間過短，前段裝藥爆后段間新自由面尚未形成即起爆后段裝藥，改變了破碎介質碎塊的運動方向，造成沿炮眼軸向的過度拋散，引發飛石。

（二）施工工藝不合理

1.鉆孔孔位不合理。裝藥后造成局部藥量集中，爆破能量過大，導致飛石。

2.堵孔質量差。堵孔時填塞高度不夠，或者填塞質量不好，爆破時會形成沖炮，產生飛石。

3.孔口碎石未處理。爆破時炸藥爆炸的能量除將指定的介質破碎外，還有多余的能量作用于孔口及周邊碎石等，使其獲得較大的動能而飛向遠方，形成飛石。

4.聯網不合理。聯網未按照爆破設計，起爆順序顛倒，爆破時有可能產生飛石。

5.未按設計操作或裝藥，導致裝藥量過大造成飛石。

6.遇特殊情況，沒有及時合理做出相應的調整。

除此之外，爆破時鼓包運動過程中獲得較大初速度的一些炮區表面物質和其他一些偶然不確定因素也會形成飛石。

三、爆破飛石的控制

（一）防止飛石產生的措施

1.根據爆破地質情況，合理設計最小抵抗線、爆破網絡及裝藥量等，盡量使炸藥爆炸能達到最優利用效果。

2.提高炮孔堵塞質量，尤其是水孔，不得回填過快，防止產生假堵現象。在回填時不要填入石塊，孔口周圍也不要有碎石，堵塞必須有一定的長度，最短不得小于0.7倍最小抵抗線。

3.調整局部裝藥結構，根據地質條件，不正常孔位或其他因素，要及時調整裝藥量和裝藥結構。

4.根據實際情況和實踐總結，合理確定起爆順序和孔排間時間差。可采用孔排間雙微差或孔內外微差網絡等。

5.提高管理水平和操作人員技能水平，提高施工工藝，對于工藝流程嚴格把關。

（二）預計飛石防護措施

1.覆蓋炮區。對于比較特殊的部位或者在特殊情況下可以采用覆蓋炮區的方法來降低飛石產生的危害或防止飛石事故發生，一般可用橡膠防護墊、鋼絲網、草席墊等等。

2.擴大警戒范圍。對有可能產生飛石的區域加強警戒，擴大范圍，人員、可動的機械設備必須撤離。

參考文獻

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[2]鄭炳旭.建設工程臺階爆破[M].北京：冶金工業出版社，2005.

[3]秦明武.控制爆破[M].北京：冶金工業出版社，1993.

作者簡介：劉強（1977.11—），男，四川攀枝花人，學士，高級工程師，研究方向：工程造價。