關于石方爆破施工安全控制技術的分析研究

馬力

摘 要：石方爆破是建設類工程施工過程中常見的施工方法，應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生但是已經震動等問題，其不僅有可能對周邊建筑環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，探討石方爆破施工的安全風險，并對相應的控制技術進行綜合分析，以便為施工管理工作提供相應參考。

關鍵詞：石方爆破；施工安全控制；制度；工藝技術；監測與警戒

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.12.098

1 石方爆破施工安全風險的誘因分析

1.1 技術性誘因及控制思路

石方爆破施工中最為常見的安全性問題是飛石和震動。因此從技術角度來說，石方爆破風險控制的主要策略應面向飛石控制、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優化的方式來解決，調整沖擊方向，降低高風險沖擊的朝向，另外可以假設安全設施以就降低額外風險；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險一大多數工程施工安全風險的管理誘因類似，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險監督不到位。針對以上兩點問題，但是方爆破施工管理過程中應進一步加強標準化管理以及現場施工安全監測與警戒條件，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性策略

2.1 飛石與沖擊波控制策略

石方爆破中飛石產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）。

針對飛石產生的特點，可以采取如下幾種（并行）方法來控制飛石產生量和飛石動能：第一，優化爆破參數，應在確定爆破結果達成的前提下優先降低裝藥量，在此基礎上微調孔距、排距，避免巖石出現較大程度的爆散現象，最后似乎當調高的抵抗線；第二，依據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；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置炮孔；第四，強化填塞質量，建議采用粗砂、細巖粉混合材料進行炮口填塞，填塞材料中應避免粒度差異較大的其他細碎顆粒出現，避免出現新的飛射物；第五，依據巖石情況適當調整爆破間隔，尤其是處于節理發育期的爆破對象應盡量最后爆破，避免其產生的碎石在此后的爆破中引發連環沖擊。

沖擊波的危害主要發生在飛石產生后，因此實際控制策略可以以防護性措施設置為主。按照拋飛距離計算的標準得出的最大拋費距離，設置警戒線，如果爆破對象存在較大比例的節理發育期巖石還應適當增大警戒范圍（10-50m半徑），在加設警戒線的基礎上分別對主爆破區域和臨空面進行防護，區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構的穩定性，附加竹板封實側面，提供有效的沖擊緩沖面，所有邊欄防護結構之間應以腳手架防護標準進行連接加固；臨空區域采用類似防護措施，并做兩處微調，一是竹板上方加鋪沙袋和防護尼龍網，避免沖擊擊碎竹板或沙袋并產生二次碎裂物沖擊，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較為單一，主要參考《爆破安全規程》（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，預先在爆破點附近進行震動檢測，按照爆破區域大小設置3-15個監測點；第二步，實施小范圍爆破測試，收集監測點數據，得出最大振動臨界并對比安全規程振動速度要求，確定振動速度是否符合標準，并對周邊建筑物結構、墻體、涂層進行檢測，進一步確定有效性；第三步，采用聯合降振技術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最高的時間差為最優爆破間隔，實現更大效度的減震，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 強化安全生產制度的落實與監督工作

首先，應做好常規安全制度落實工作，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、爆破過程聯絡與指揮標準執行過程記錄、爆破后安全復檢等，所有制度落實工作由專人或專門小組負責，將安全生產制度落實評估結果納入責任人績效考核。

其次，應做好日常安全檢查工作。安全檢查工作是落實安全生產制度的重要環節，通過檢查可以發現存在的問題和漏洞，有利于現場及時消除隱患，確保每日的正常生產，安全檢查人員必須熟練掌握有關的標準和規范。

3.2 強化爆破安全風險監測與警示宣傳工作

針對爆破安全風險監測應設置兩個層面的工作任務：其一，在施工前進行定期安全檢查和風險評估，其二，在施工過程中進行飛石測距、多點振動監測工作，對于發現可能出現人員傷亡、周邊建筑損害的突發情況應立即停止爆破施工。針對警示工作，需要由施工管理部門、業主相關責任部門主動開展外部協調和溝通工作，對施工場地周邊居民區、企業、單位、其他人口及建筑聚集區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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