爆破安全技术和环境保护教材课件.ppt

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1、爆破安全技术和环境保护,研究爆破安全技术的重要性 现在每年使用：各种炸药150多万吨；工业雷管20多亿枚；各种索类爆破器材15多亿米；从事爆破作业的人员达60多万人；在几千起各类爆破事故中；84%是施工中违反爆破安全规程和疏于对爆破产生的有害效应的设计及预防造成的。,广东省东莞市水泥厂爆破拆除瞬间,小虎岛大爆破瞬间,某大楼定向控制爆破,某水泥窑爆破拆除,某高压线塔爆破拆除,单击播放器窗口控制播放和暂停,18层楼房爆破拆除,武汉饭店拆除爆破,北京燃料总厂水压爆破拆除,爆破中的中华全国总工会大楼,烟台市三山爆破工程有限公司在APEC博览会广场实行控制爆破,静态破裂剂拆除,美国西雅图体育馆爆破拆除瞬

2、间,柳州一桂林高速公路山石质路爆破,工程爆破安全技术与环境保护,1、外来电流的危害与预防 2、工程爆破的地震效应 3、工程爆破的冲击波 4、工程爆破的飞散物 5、工程爆破的有害气体 6、工程爆破的环境保护 7、爆破事故的预防与应急预案 8、早爆、拒爆事故预防与处理,1爆破安全技术包括爆破施工作业中的安全问题和爆破安全技术包括爆破施工作业中的安全问题和爆破对周围建筑设施与环境安全影响问题两大部分。,83爆破作业可能产生的公害有爆破振动、爆破冲击波、爆破飞散物、有害气体、爆破噪声和爆破烟尘。,96、怎样确定爆破对人员和其他保护对象的安全允许距离？答：根据不同情况，按爆破振动、爆破冲击波、爆破飞散物

3、、有害气体扩散的安全距离公式，分别计算出安全允许距离；然后取其中的最大值，作为本次爆破对保护对象的安全允许距离。,*44、爆破安全技术包括哪些主要内容？答：爆破安全技术包括以下主要内容：1）外来电流的预防，主要指雷电、杂散电流、感应电流、静电、射频电、化学电引起的电雷管或电爆网路的早报事故；2）爆破地震波的控制与防护，防止对建筑物或构筑物的破坏；3）爆破空气冲击波和水中冲击波的控制欲防护，防止对建筑物、构筑物、其他设施的破坏以及对有生生物的杀伤；4）爆破个别飞散物（飞石）的控制防护，防止对各种设施的损坏和对人畜的伤害；5）爆破产生的有毒气体的中毒预防等；6）爆破粉尘的有效防护，减少对环境的影响

4、。,一、外来电流的危害与预防,一切与专用起爆电流无关、意外进入电爆网路（电雷管）的电流称为“外来电流”，其强度超过电雷管的电大安全电流时，就可能引起电雷管早爆。当外来电流大于30mA时，不允许使用普通电雷管进行起爆。雷电静电感应电 杂散电,82爆破工地可能遇到的外来电有雷电、静电、杂散电和感应电。,1.外来电流的危害与预防,1.1雷电 雷电是带电云体（雷云）释放巨量静电荷的自然现象。雷电对爆破作业产生下列危害。直接雷击静电感应电磁感应,1.外来电流的危害与预防,直接雷击 天-地间放电，不连续电，每次三至四次放电，最多可几十次，放电的形式脉冲放电。平均能量2亿至200亿焦耳；平均每厘米感应电压2

5、万伏；电流高达20000A高温气柱30000C炸药起爆“热核”只 需300600C。引起药包、雷管、导爆索（管）爆炸。,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,_,_,_,_,_,雷云,大地,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,_,_,_,_,_,雷云,大地,_,_,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,+,静电感应,电爆网路,雷击后，云、地间异种感应电荷迅速中和,由于导电线与大地间有较大的电阻，感应电荷不能同步消失，高达10KV的静电感应电压将雷管脚线击穿，在电起爆网路与大地间形成电

6、流,引爆电雷管。,电磁感应,雷 云,大地,雷电形成电磁感应磁力线切割电爆网 路中的导电线产 生电流。当磁感应电流 大于电雷管的准爆电流时。引起电雷管爆 炸。发生早爆事故,电爆网路,1.2静电,很高的人体静电压和粉体静电压对电爆网路构成早爆威胁。,人体静电,人体是一种电流的载体、人体的服装、人体靠近的导体，在人的运动过程中，不同的载体及同一载体之间都会产生静电，电爆破网路与人身静电的释放就会引爆雷管。A：穿塑料凉鞋在绝缘地面行走可产生几千伏 的静电；B：穿脱化纤的服装可产生数十千伏的 静电；,粉体的静电,粉体的流动与传输必然产生大量的电，炸药机装药是粉体炸药产生静电且不能释放，故在进行爆破网路安

7、装与连接过程中，容易产生早爆现象。A：粉状体流动必然产生静电、静电释放必然产生火花或电流；B：有粉状流动的场所和采用粉状装药车装药过程中，不要采用电爆网路。,预防措施工作人员禁穿化纤衣物增大压气装药场所的空气相对温度装药设备系统接地良好使用半导体输药软管向炮孔装药时，禁用非电套管采用抗静电的低感度电雷管代替普通电雷管采用非电起爆方法代替电起爆,1.3 感应电,交变感应电,交变感应电存在主要来源于电力设施：如发电厂、变电站、换流器、开关站、电力线路、接地钢轨的附近空间磁场变化。电爆破网路是一个闭合的环路线圈，闭合线圈的运动、和通电主体的相对位置，导致感应电流的生成。,射频感应电流,射频电磁场的存

8、在：如广播电台、电视发射台、中继站、转播台、雷达发射台及各类通讯设施的附近空间。电起爆闭合网路相当于接受天线。广播电台的中波功率大、频率低、衰减慢、感应电流大；短波虽然功率大但天线高、频率高且衰减快，感应电流想对小。移动通讯设备功率比较小，但离爆破网路可以非常近。据实验0.1w的发报机距电雷管2.2m以外才安全。,预防措施：调查爆区附近外部电源情况，掌握其位置、功率、频率等用引火头试验，如出现燃烧或爆炸时，改用非电起爆手持式或其他移动通讯设备进入爆区前关闭电爆网路应顺直、贴地铺平，尽量缩导线圈定的闭合面积网路主线应用双股导线或平行、紧贴的单股线网路导线与电雷管脚线都不准接触任何天线，且不准其一

9、 端接地,1.4 杂散电流,流散在大地中的电流称为杂散电流，以其大小、方向杂乱无章，随时都在变化为特点,动力、照明线路漏电或厂房内设备漏电，造成电爆网路早爆。,预防措施采用抗杂散电流电雷管或非电起爆将临近爆区的所有电力线与大地绝缘，并设置一条同所有电器设备金属框架相连接的独立公用回流线减少电力牵引系统产生的杂电，使各根铁轨间连接良好，不留空隙检修所有电器及照明电路，确保接地良好，增设电路故障时的保护性断路装置药室爆破装填硝铵炸药时，注意防止将硝铵炸药撒落在潮湿地面。（形成带电离子）爆破场所不应存在金属导体，防止金属物进入装有电雷管的炮孔中,危险程度：超过30 mA危险；小于30mA安全。,某采

10、石场爆破意外事故案例分析,2008年5月31日14时50分左右，某采石场在填装爆破炸药过程中发生一起爆炸事故，造成三人死亡二人重伤，其中二人当场死亡，一人因抢救无效于当晚死亡，其他二人全身炸伤面积80%致残。一、事故经过 2008年5月31日下午13时40分左右，某石场爆破员朱某和安全员贡某二人从爆炸物品储存库领取217公斤乳化炸药和12发电雷管，分二趟送到爆破作业面。当时，该作业面五名打眼工正在使用电动90型潜孔钻打第6个炮孔，安全员贡某随即离开监护现场。这时，爆破员朱某开始将带来的炸药和电雷管，向已打好的5个炮孔装入炸药和电雷管。当装到第5个炮孔时，发现打眼工移机继续打第7个炮眼，朱某将炸

11、药和电雷管装进第5个炮孔(未填塞)后，便离开作业面现场下山补领电雷管。14时50分左右，该作业面第5个炮孔突然发生意外爆炸，现场五名打眼工当场被炸死炸伤。,某采石场爆破意外事故案例分析,二、现场勘查 调查组对其原因进行了深入细致的勘查，并对现场乳化炸药和电雷管残骸取样，送交国家民用爆破器材质量监督检验中心进行检测检验，检测检验结果产品均为合格。事故调查组委托爆破专家组对爆炸事故现场进行了分析认证：现场使用的是电雷管，此种雷管除外力直接撞击或高温高压气体冲击才能起爆外，主要是外来电流的诱爆。根据专家组分析，由于机械钻机的三根三相电线离已装药的炮眼贴近，在移动中产生感应电流，并作用于电雷管或电雷管

12、连接脚线，感应电流作用于电雷管发生爆炸。,某采石场爆破意外事故案例分析,三、原因分析 用于爆破作业的民用爆破器材（雷管、炸药），由于本身的易爆性和爆炸过程中的不确定性，在实际使用过程中，如填装炸药、起爆和爆破后处理不当，警戒不严，信号不明，安全距离不够，违规违章或人为失误等原因，极易造成人员伤亡和设备毁坏的危险。该作业面共钻打炮眼（8009CM）7个，每个炮眼间距为1.2M以上，炮眼呈单行排序不规则，炮眼间距不一致。爆炸时，第7个炮孔仍在钻孔作业。钻机电源线选用户外绝缘导线，电线为移动式临时绝缘导线，沿作业地面铺设。爆炸后经查确认，装药填塞完好的4个炮眼未炸，未作填塞的第5个炮眼为爆炸点。经安

13、监、公安等部门人员和专家组成的事故技术组对现场勘查确认，意外事故是因严重违规违章交叉作业所致。,某采石场爆破意外事故案例分析,三、原因分析 其一，事故肇事者爆破员朱某明知爆破预装药危险作业区域严禁任何作业和人员在场的严格规定，但仍然进行预装药危险操作，严重违反了国家爆破安全规程规定；其二，打眼作业负责人熊某从事打眼作业多年，对打眼与预装药同时交叉作业的违规违章行为所造成的严重后果估计不足，在爆破员预装药时仍然盲目冒险进行钻孔作业；其三，安全员兼监炮员贡某明知严重违规违章作业的事故隐患未排除，既没有强行制止，又擅离职守；其四，企业内部安全管理制度落实不到位，对打眼和预装药同时交叉作业的严重违规违

14、章等事故隐患采取的强制措施不力，单位主要负责人和安全管理人员工作责任性不强、安全意识淡薄。,1、地震的震级和烈度2、爆破地震波3、爆破震动的安全判距与安全允许距离4、爆破振动效应的控制,二、工程爆破地震效应,（一）地震的震级与烈度,1、震级用来描述地震本身的大小或称地震强度震级：放大倍数2800倍的地震仪；距震中100公里处的地点；量测的最大幅值的常用对数；定义：振幅0.001mm时、0级；1.0mm时、3级；1.0m时、6级；,2、烈度,烈度的概念：是地震在具体地点引起振动的强度；是人的感觉及构筑物损伤程度、大地变动综合评定；是一种空间分布，定性的相对数量概念。震级与烈度是两个不同的概念。爆

15、破装药量决定了震级，爆破引起的振动的破坏作用是烈度。,炸药在岩石中爆炸时，爆炸作用使一定范围内的岩石破碎或破裂，在该范围以外，爆炸作用已不能使岩石发生明显破裂，只能引起岩石质点产生弹性振动，这种弹性振动以弹性波的形式向外传播，引起地面震动，即地震波。爆破地震波波形与各种因素有关，特别是与药量、距离、介质特性、爆破条件和方法、地形等因素有关。,（二）工程爆破地震波,爆破的冲击波和体积膨胀形成岩石的破碎、移动。除此以外的冲击波的强度衰减，引起岩石的弹性振动，以弹性波的形式向外传播，这种波称爆破地震波。,（二）工程爆破地震波,1、爆破地震波分类与危害,地震波分为体积波和表面波。体积波是在岩体内传播的

16、弹性波，体积波可分为纵波和横波两种。横波质点振动方向和波的传播方向垂直，周期长，波幅较大，传播速度比纵波低。纵波质点振动方向和波的传播方向同向或反向，周期短，波幅小，但传播速度较高。体积波中的纵波使岩石产生拉伸或压缩，横波在岩体中产生剪切作用，是爆破时造成岩石破裂的主要原因。,1、爆破地震波分类与危害,表面波在地面传播，可分为瑞利波和拉夫波。拉夫波的特点是质点仅在水平方向作剪切变形，这点与横波相似。瑞利波的特点是岩石质点在垂直面上沿椭圆轨迹作后退式运动，周期较大，频率较低，传播速度比横波稍低，特别是衰减较慢，是造成地震破坏的主要原因。,1、爆破地震波分类与危害,50传播途径不同，应力波分为两类

17、：在介质内部传播的应力波称为体积波；沿着介质 内、外表面传播的应力波称为表面波,在实际测试中，由于测点距离相对较短，地震波在传播过程中发生衰减、反射、透射、干扰和叠加等现象，实测波形是各种波的复杂组合。由爆破引起的振动常常会造成爆源附近的地面以及地面上的一切物体产生颠簸和摇晃，凡是由爆破所引起的这种现象及其后果，叫做爆破地震效应。当爆破振动达到一定强度时，可以造成爆区周围建筑物破坏、露天矿边坡的滑落以及地下巷道片帮和冒顶。减小爆破地震强度和确定爆破地震的安全距离是爆破安全的主要任务。,1、爆破地震波分类与危害,2、爆破地震波的特征,（1）、近距离振动波形简单的脉冲波形；（2）、随时间增加，振动

18、波形趋于复杂；（3）、存在相似关系。,波形特征分析,波形组成：前震段、主震段、尾震段，爆破震动持续时间T=0.42.0秒。前震段：振幅小不规则、频率几十至几百赫兹。持续时间T=00.6秒。主震段：振幅最大、频率5100Hz。持续时间T=0.150.8秒尾震段：近似谐波衰减振动形式，频率接近主振段。持续时间T=0.20.8秒。,爆破地震波的特征 爆破地震波的能量比重随被爆介质的不同而不同：在干土中约为23%，在湿土中 约为5 6%，在水中约为20%，在岩石中约为2 6%。爆破振动强度随爆源药量、传播距离、炸药与岩石性质、爆破类型、起爆方法的不同而不同。爆破地震与自然地震有明显的差异。相同烈度的两

19、种地震，爆破地震的危害较自然地震轻得多。,振动强度：质点振动的最大幅度A（振幅）、质点位移u、质点振动速度v和加速度a来表示；频率和持续时间：与天然地震波不同，爆破地震波破坏性较小，这主要是由于爆破地震的频率高，持续时间短的原因。,爆破地震波的特征参数,3、工程爆破地震效应 爆破震动的破坏效果远小于自然地震的破坏效果，同样烈度的震动效应，破坏效果差别大。二者的比较见下表。,（三）爆破地震的安全判据 和安全许用距离,1、爆破地震的衡量标准爆破振动强度的概念：爆破震动破坏的强弱程度。物理量表示：振动速度、位移、加速度等。,多采用速度或加速度作为判断建、构筑物产生破坏的判据。在所提出的众多判据中，质

20、点振动速度判据使用的较多，国家新的爆破安全规程将质点振动速度和频率定为判断爆破地震破坏的依据。,84标志爆破振动强度的主要特征参数是地表峰值质点振动速度和主振频率。,2、爆破震动的安全判据,常用保护对象见爆破安全规程的表4本表没有列出的一般保护的对象，可参照规程设计论证提出；特别重要的保护对象安全判据和标准，由专家论证提出；城市拆除爆破安全距离由设计计算给出；特殊建筑物或爆破条件复杂，需爆破监测；,爆破振动安全允许标准,选用安全允许数值时的几点说明：频率范围可参照爆破类型选取：峒室爆破20Hz；深孔爆破10-60Hz；浅孔爆破40-100Hz。对于楼房类建筑物安全允许数值也可参照楼房抗震设防烈

21、度的抗震标准选取。,建构筑物解体塌落震动的主振频率在10 Hz左右,与大多数1-2层民用建筑的固有频率4-12 Hz比较接近。在选取爆破振动安全允许标准的数值时，应取相应频率栏中较低的数值。,3、爆破振动速度计算,V-保护对象所在地面质点振动速度，单位：cm/sQ-最大单响（段）药量，单位：KgR-爆心到观测点的距离，单位：MK、a值：爆破点至需保护对象的地形、地质条件有关的系数和衰减指数；通过查表或通过爆破实验测定。,85爆破振动强度随炸药量的增加而增大，随离爆源距离的增大而减小。,Vc构件塌落引起的地面振动速度 cm/s M 下落构件的质量 t g 重力加速度 m/S Hz 构件中心的高度

22、 m 地面介质的地面强度，一般取10MPa R 观测点至冲击地面的距离 m Kc 系数，Kc=3.37 衰减指数，1.66,4、爆破振动安全距离的计算,4、爆破振动安全距离的计算,拆除爆破、药孔爆破振动安全距离：R=(KK/V)1/aQ1/3群药包爆破振动安全距离计算：Q=Q1(Re/R1)3+Qm(Re/Rm)3 R=(Q1/31R1+Q1/32R2+Q1/3mRm)/(Q1/31+Q1/32+Q1/3m)当R/R10%时，按集中药包计算；当R/R10%时，按等效药包计算；条形药室爆破振动安全许用距离：按等效药包计算方法计算。,爆破地震的测试,测试方法：人工和仪器；仪器测试：测量爆破震动的传

23、感器一般简称拾震仪，它的作用是将被测对象的振动讯号转变为电讯号，供讯号分析处理。,爆破地震波形,限制一次爆破的最大用药量，把振速控制在爆破振动安全允许致范围内。当计算的QM总时，应采用微差爆破，微差爆破最大一响的药量按按下式计算：采用低威力、低爆速炸药。爆破实践表明，在2#岩石硝铵炸药中掺入13%的添加剂，使其爆速从3200m/s降到1800m/s，降振效果达40-60%。,（四）爆破振动效应的控制,采用毫秒爆破 多段微差爆破是控制爆破地震危害的最有效手段，其降震是基于各段爆破独立作用原理，地震效应主要取决于最大一段药量，增多段数，便可以在总装药量不变甚至增加的情况下，降低最大一段装药量，减低

24、爆破震动，必要时可采取逐孔起爆的方式。通过正确确定段数及最大一段的装药量，选用适宜的炸药及起爆顺序与延迟时间，可以把爆破地震效应控制在安全标准要求的水平以下，而又不影响总的爆破规模。国内矿山实践表明，当间隔时间大于100ms时，在总药量相同的条件下，微差爆破的振速比齐发爆破可降低40-60%。,采用预裂爆破 地震波是由爆源通过地面向各个方向传播，为了减弱传到保护对象的地震波的强度，可以人为地在爆源和保护对象之间创造阻波条件，预裂爆破就是一种有效的措施。预裂爆破是在爆区和保护对象之间钻一排或多排密集炮孔，装药量较小，只要爆破后能形成一条一定宽度的连续裂缝即可。在主爆区爆破之前首先起爆预裂孔，形成

25、预裂缝，然后起爆主爆区。当主爆区爆破时，主爆区和保护对象之间已经存在裂缝，透射到保护对象一侧的地震波的强度大为减弱，从而使保护对象免受爆破地震破坏。预裂爆破在大型工程爆破中广泛应用。,开挖减振沟槽 运用地形地物采取掘沟方式隔断地震波，特别是表面波的传播，在被爆体与保护目标间开挖减震沟，只要达到沟底标高低于爆体底部标高30cm以上，且沟内不充水，降振率可达50%。采用不耦合或空腔条形药包 在其它条件相同的情况下，在炮孔爆破和峒室爆破中采用不耦合或空腔条形药包比耦合集中装药可使振速降低40-60%。,控制最小抵抗线的方向 爆破实践表明，爆破震动强度在最小抵抗线方向最小，反向最大，两侧居中，从降低爆

26、破震动和爆破飞石危害综合考虑，一般应使被保护目标位于最小抵抗线的两侧位置。爆破拆除高耸构筑物时，在倒塌方向的轴线上铺设沙层，设计铺设减震埂，可起到明显的减震效果。,（9）合理选取爆破参数和炸药单耗,减小炮孔超深，采用较小的抵抗线和排距，从而减小炮孔爆破的夹持作用，地震效应相应地会降低。爆破每立方岩土所消耗的炸药量（单耗）决定了所有爆破效应的强弱，单耗越小，爆破地震效应越弱，所以在满足爆破效果的前提下，应尽量减小炸药的单耗。,（10）爆破方式,有研究表明，采用清碴爆破要比压碴爆破所产生的地震效应降低50%以上，因此，在必要时，可以采用清碴爆破的方式，达到减震的目的。除此而外，还可以通过选择爆破的

27、抛掷方向及控制一次爆破的总炸药消耗量来达到降震的目的。,*45、怎样控制、预防爆破振动对建（构）筑物、设施的危害影响？答：控制、预防爆破振动的危害影响可采取以下措施：1）限制爆破振动源强度（一次爆破装药量）。根据保护对象所在地面质点振动的安全允许速度和保护对象至爆心的距离，算出爆破振动安全允许药量，作为本次爆破不产生爆破振动危害的极限用药量；2）分段延期起爆，降低单位时间内爆炸能量的释放，分散、均匀布药，分段延期（秒或毫秒）起爆；采用合理的分段数、起爆顺序和延期间隔时间，将每段药包的爆破振动控制在安全允许程度内；3）均匀释放爆破能量，降低峰值效应。采用低爆速、低威力炸药和不耦合装药结构，将炸药

28、能量突然释放改为均匀释放，降低单个药包爆破振动峰值效应；4）阻碍、削弱爆破振动传播，在爆源、保护对象周围以及爆源与保护对象之间打不装药的单（双）排防振孔，实施预裂爆破，或开挖减震沟、槽等；吸收爆破振动的能量；5）加固保护对象，采取应急措施。根据保护对象不同，采取相应加固防护措施提高其抗振能力，重要目标要有防危害影响应急预案；如电力开关爆破时应作人工监护，出现受振跳闸时立即人工合闸，恢复供电。,三、爆破冲击波,爆破冲击波的产生和传播 爆破冲击波的安全判据和安全允许距离 爆破冲击波的控制与防护,1、爆破冲击波的产生与传播,炸药爆炸所产生的空气冲击波是一种在空气中传播的压缩波。这种冲击波是由于裸露药

29、包在空气中爆炸所产生的高压气体冲击压缩药包周围的空气而形成的，或者由于装填在炮眼、深孔和药室中的药包爆炸产生的高压气体通过岩石中的裂缝或孔口泄漏到大气中，冲击压缩周围的空气而形成的。空气冲击波具有比自由空气更高的压力，常常会造成爆区附近建筑物的破坏、人类器官的损伤和心理不良反应。,波形分析,1、爆炸速度极快，形成压力非常高的冲击波。2、压力减低非常快，体积膨胀；出现最大 压缩容积；3、不扰动周围介质压力p0点；4、出现负压区；,pm,p,o,t+,空气冲击波P-t的压力曲线,冲击波在空气中传播示意图,P,O,t1 t2 t3 t4,r,t1,t2,t3,t4,p0,几点说明,1、冲击波在空气传

30、播波面压力、速度急剧下降；正压区随时间增加不断拉长。2、冲击波开始衰减快，后期衰减慢；3、最终达到初始压力，冲击波衰减为声波。4、冲击波在水中，由于水的密度是空气的300倍，水无压缩性，冲击波在水中传播快、远，无明显压缩区和负压区。,冲击波超压与建（构）筑物破坏程度的关系 冲击波波速与波的强度有关，波的强度越大，波速越快，对建构筑物的破坏越严重。如一般人们所说的飓风其风速通常约为50m/s，此时将会引起房屋损毁和人畜伤亡；而超压为0.1 MPa时，其气流流速达300m/s，在这种情况下，人、畜和建筑都是无法经受住的。超压与建筑物破坏程度的关系,爆炸空气冲击波的危害范围受地形因素的影响。遇有不同

31、地形条件可适当增减。例如在狭谷地形爆破，沿沟的纵深或沟的出口方向，应增大50%100%；在山坡一侧讲行爆破对山后影响较小，在有利的地形下可减少30%70%,2）空气冲击波对建筑物的安全允许距离,爆破作用指数小于3的爆破，一般不考虑冲击波；,（2）水下爆破 水击波的安全允许距离,对爆破冲击波危害的控制与防护 为了减少爆炸空气冲击波的破坏作用，可以从两方面采取有效措施：一是防止产生强烈的空气冲击波；二是利用各种条件来削弱已经产生了的空气冲击波。尽量避免采用裸露爆破和导爆索露天爆破方法，减少波源能量，慎用n1.5的硐室爆破。控制爆破单响药量，减少爆破产生冲击波的能量；保证填塞长度和质量，避免冲天炮的

32、发生。城镇爆破时，可采用排架加柔帘组成的防冲屏进行防护，单屏可降低冲击波强度30-50%。城镇爆破时，可采用草袋、竹笆、旧地毯等对立柱和外墙进行围裹式防护，可起到对冲击波与飞石双防的效果。,对爆破冲击波危害的控制与防护 井下爆破时，为了削弱空气冲击波的强度，在它流经的巷道中可以使用各种材料(如混凝土、木材、石块、金属、砂袋或充水的袋)砌筑成各种阻波墙或阻波排柱。2 m厚的阻波墙可承受1.2MPa的冲击波超压。水下爆破时，采用气泡帷幕进行防护。,*47、怎样防止爆破空气冲击波的有害影响？答：防止爆破空气冲击波的有害影响可以从“预防产生强烈空气冲击波”和“削弱空气冲击波传播”两方面采取措施：1）尽

33、量不用裸露药包和裸露导爆索施爆，必须使用时应加覆盖或将导爆索埋入地表；2）合理布药、优化参数，严控最小抵抗线和单耗，限制单孔药量和一次起爆药量；采用分段延期起爆技术，最大限度地减少炸药能量无效损耗；3）精心施工，严控装药长度与单孔药量，确保堵塞长度与密实度；采用分段延期爆破时，要对药包进行试爆，了解先爆药包其爆坑对后爆药包最小抵抗线方向、量值的影响，据此调整药包间距和装药量以及起爆时差；4）爆破体表面覆盖草袋、沙包、竹笆等，保护对象正面设置屏障，建筑物门、窗打开，造成空气冲击波强度急剧下降；5）地下巷道内建造阻波墙、阻波排柱、水袋墙等，阻挡、削弱空气冲击波的传播。,四、爆破飞散物,（一）爆破飞

34、散物的产生与危害岩石爆破飞石；冲孔、飞石、飞渣；拆除爆破飞散物：混凝土块、防护材料、金属碎片；高耸建筑物倒塌碰撞飞散物;变形过程中产生的飞散物。其它可能产生的飞散物。,爆破飞散物的产生原因爆破飞散物产生的主要原因是：爆炸气体膨胀使个别岩块获得较大的能量，从爆破对象的较薄弱部位急剧地冲入大气而形成飞石。影响个别飞石飞落较远的因素分为三方面。岩石特性的影响：不均匀性地质因素及地形因素的影响：断层、冲沟、多面临空 其它因素：,89岩土爆破时，大量飞石主要是顺着最小抵抗线方向向外抛撒的。,86、岩土爆破中出现爆破个别飞散物（飞石）过远的原因有哪些？答：岩土爆破中出现飞石过远的原因是：1）爆破参数不当，

35、炸药单耗与单孔装药量过大，药包最小抵抗线过小；2）填塞质量差、填塞长度不够；3）药包位于不均匀爆破介质的软硬界面或混凝土浇筑接合面处；4）内部药包邻近有薄弱结构面、空穴（溶洞）等，改变了设计抵抗线方向及量值；5）先爆药包的爆坑改变了后爆药包的抵抗线，掀翻后爆部位的覆盖物。,爆破飞散物的危害 给爆区附近的人员、建筑物、设备等造成严重威胁或重大损失。,爆破飞散物的产生原因其它因素：炸药单耗过大；装药结构不合理、填塞长度不够或填塞质量不佳；最小抵抗线由于设计或施工的偏差，导致其实值的变小或方向的改变等；多段微差爆破中，起爆顺序不当或延迟时间太短；二次爆破易产生飞石。对拆除爆破基础的接打面和大型土石爆

36、破软弱夹层的调查不够。多段爆破时延期时间过长；防护措施不到位。,89岩土爆破时，大量飞石主要是顺着最小抵抗线方向向外抛撒的。,飞石的观测,对于飞石的测量，尚无简单易行的办法，一般采用现场量测统计法及高速摄影观测。现场量测统计法是在爆破后对爆区的四周分区进行飞石数量、重量和抛掷距离的量测统计，大量的统计资料是确定飞石安全距离的基础。高速摄影观测是对爆破时易发生飞石的部位如孔口填塞部分，前排最小抵抗线处进行局部高速摄影观测，量测出个别飞石的抛掷初速度，然后根据抛射体的运动规律求出个别飞石的最大抛掷距离。,（二）爆破飞散物的飞散距离 和安全许用距离,1、飞散距离 集中药爆（硐室、壶爆）R=20Kn2

37、WR个别飞石的安全距离，m.n最大一个装药的爆破作用指数。W最大一个药包的最小抵抗线。K与地形、风向、岩石特性及地质条件有关的安全系数，一般1.01.5、单侧硐室抛掷、最小抵抗线小于25m，上式与实际相符。双侧抛掷爆破，可取0.50.8。,2、飞石向下滚落的距离,计算公式：X=R2cos 2a(tga+tgB)X蹦跳距离，m；R个别飞石飞散距离，m；a最小抵抗线与水平线的夹角，度；B山坡坡面角。,3、安全许用距离,部分表格如下，具体部分见见爆破安全规程表10。,91露天爆破飞散物对人员的最小安全距离是：浅孔爆破大块 300m；浅孔爆破 200m(复杂地质条件下或未形成台阶工作面时300m)；深

38、孔爆破按设计确定，但不少于200m；硐室爆破按设计确定，但不少于300m。,（三）对爆破飞散物的控制与防护（1）设计合理、药室、炮孔测量准确（2）地质岩性的变化与措施；（3)注重对拆除爆破基础的接打面和大型土石爆破软弱夹层的调查。(4)严格控制炸药的单耗。(5)保证填塞的长度和质量。(6)采用不耦合装药和反向起爆。(7)设计合理的起爆顺序和最佳延期时间。(8)根据爆破类型采取针对性的覆盖办法与防护措施。（主动防护与被动防护、刚性与柔性防护）,95、预防爆破飞散物抛散过远，对爆破体应怎样实施覆盖防护？答：覆盖爆破体时应注意以下三点：1）覆盖材料必须固定牢靠、防止滑落；2）不能影响、破坏起爆网路的

39、正常工作；3）分段、分片延期起爆时，后爆部位的覆盖要预防被先爆药包掀翻。,*46、采用炮孔法爆破岩体时，怎样预防爆破个别飞散物（飞石）危害？答：预防爆破个别飞散物（飞石）危害可采取以下措施：1）合理布孔、优化爆破参数，选定正确的最小抵抗线和单耗药量、单孔装药量。根据钻孔期间地形变化及时调整孔位，根据暴露的深层地质结构（钻孔速度变化及岩粉）调整单耗，通过试爆最终确定单孔药量；2）精心施工。逐个检查炮孔的孔位、孔径、孔深、倾斜角度，是否畅通，有无积水；发现问题及时补救。严格控制装药长度与单孔药量；确保填塞密实和堵塞长度，填塞物内不含碎石；3）覆盖防护。按安全要求，单独或综合采用爆破体覆盖、爆破体与

40、保护对象间遮挡以及保护对象近体等三种方法预防爆破个别飞散物（飞石）危害。实施分段延期爆破时，要预防覆盖物受先爆药包爆破影响提前抛出散落的可能性；4）勘查爆点周围环境，消除诱发次生事故灾害隐患。要清除近处地面淤泥、垃圾等杂物，防止被爆破个别飞散物（飞石）溅起过远。对预计爆破个别飞散物（飞石）范围内建筑物的的电源、水源、气源、火源，起爆前应临时关闭、断路；5）按设计提出的爆破个别飞散物（飞石）安全允许距离范围边界设置警戒，严防无关人员进入爆区。,“西南第一爆”闯大祸：1人死亡，46人被击伤,2001年10月30日，被称为“西南第一爆”的云南宣威电厂120米烟囱（2600吨）及54000米2厂房爆破

41、出现严重意外：起爆后，烟囱、厂房按预定计划倒塌，就在大烟囱着地的一瞬间，惨剧发生了：落地反弹起的大小石块像机关枪子弹一样，射向200米外人群密集的指挥部和电视直播拍摄现场。120米烟囱倒下时产生的强大冲击力使地面的泥土和石头飞溅起来，数十人被击伤倒地，1人送到医院不治死亡，多人受伤住院抢救。,受伤的人包括特邀嘉宾、现场采访的记者及执行警戒工作的保卫人员。云南电视台为现场直播“西南第一爆”派出了十几人的摄制组。结果，电视台一名年方余岁的现场直播女记者被石头砸得颅底出血，手指断裂，留在宣威进行抢救。摄制组的其他成员大多受了轻伤，回到昆明进行治疗。云南电视台的直播车及放在看台附近的车不同程度被砸烂。

42、,倒地也风采,石破天惊的风流,流星飞石？！,惨祸：转眼间，掌声变哭声！,百密一疏酿大祸：,这次爆破的旧主厂房长135米，宽70米，高41.69米，占地面积万平方米，建筑面积5.39万平方米。120米高的钢筋混凝土烟囱始建于1976年，底部直径12米。旧主厂房和烟囱爆破钻孔数为6660个，总装药量330公斤。药包总数有15000个，份量为50克及20克不等。,旧主厂房及120米高烟囱均属级爆破拆除工程，两个级爆破工程合在一起拆除在西南地区尚属首次。在今年10月19日召开的爆破设计方案评审会上，全国著名爆破专家、中国工程爆破协会常务副理事长兼秘书长、中国工程院院士汪旭光教授把该工程定为西南地区最大

43、的爆破拆除工程。为确保仅距爆破物20米远的30万千瓦新厂房的正常工作，关键技术应在“定向爆破”上。,经反复实地研究、论证，旧主厂房将以“原地塌落”、120米高钢筋混凝土烟囱将以“定向倾倒”方式爆破，其倒塌方向与保护建筑正好相反。从这个意义上说，这次爆破可以说是成功的。至于最后瞬间的事故，连技术人员都没反应过来，杜博士本人也被飞石擦伤。,为充分展现这次爆破的盛况，云南各新闻单位提前进行报道。云南电视台当天进行了现场直播。为确保现场安全，有关各方在爆破现场做了大量准备工作，公安、消防多次进行实地演习，原定120米的安全距离最后扩大到200余米，同时安排辆消防车和一辆急救车在现场待命。,上午10时3

44、0分，民警、保安、消防等安全警戒人员按计划进入现场，各新闻媒体记者架好摄像机、照相机。12时20分，保卫科长向杜云鹤总指挥报告，一切情况正常，可随时起爆。电视台的直播画面切到现场，爆破倒计时进入读秒阶段，4名技术人员联接好起爆线路立即撤回安全地带。“起爆”声音未落，“轰”地一声巨响，120米的大烟囱缓缓倒地。时分，开始起爆。随着“轰”的一声巨响，米高的烟囱和旧厂房腾起烟尘，厂房分段塌落，烟囱由慢及快倒地。人群中响起了掌声，有人喊道：“成功了！”,就在一切行将完美结束前的一刹那，烟囱砸地却反弹而起。碎石块飞溅四方，呼啸着砸向指挥部和观爆台一方，快得让人连呼喊的时间都没有。然而在烟囱倒地的一瞬间，

45、从天而降的石块呼啸着砸向指挥部一方，快得让人连呼喊的时间都没有，人群顿时变得混乱不堪。两三秒后，飞石流星雨停止。数十人倒在地上，急救车上急救人员开始抢救。电视台工作车玻璃被击碎，墙壁尽是泥土印，地上满是混凝土块，大的有几十公斤重。直播车后的合金卷帘被击变形。总指挥神色凝重，说：“厂房的塌落烟囱倒地方向正确。原本以为溅石会从烟囱口方向飞溅，没料到从侧边飞溅，是地基太硬了。”,教训：,大约90%的人没有戴安全帽 事故发生时，首当其冲的是位于烟囱东北面（烟囱倒下的侧面）的临时指挥部和云南电视台的直播机位，以及临时搭起的嘉宾看台。加上警戒人员，估计当时这面的人数约有数百人。除少数人外，大约90%的人没

46、有戴安全帽。一位受伤记者说，爆破工程技术人员告诉我们飞石距离控制在5米内，我们连安全帽都没有要一顶。爆破前准备的救护车根本不够用。,安全意识薄弱，悲剧的根源,1、安全距离不够 在爆破现场，烟囱倒下的方向是一块大大的泥地，拆除旧厂房及旧烟囱是为了修新厂房。原先计算出的安全范围是120米。为了防止意外，在拉警戒线的时候又将范围扩大了一倍，并严格控制当天前来观看的人数。2、围观人们乐观，安全意识不够，站得很近,3、安全措施不够 在现场观看的人90%没有戴安全帽。这是造成大面积人员受伤的一个重要因素。这次爆破承包给了施工方，施工方不给大家发安全帽。烟囱倒下的地方，地面是裸露的。地面和倒塌体都没有防护飞

47、溅的措施。广州第一爆的安全措施比这次要好得多，为了不使水泥块、石头飞扬，他们在周围拉了安全网。如果这次爆破能在周围拉上安全网而不仅仅是警戒线，伤亡也可以得到控制。,影响、余波,相关报道炒作：“西南第一爆”闯大祸:数十人被击伤“西南第一爆”意外爆出人命“西南第一爆”成败笔“西南第一爆”爆出大祸“西南第一爆”爆出意外纪实,五、爆破有害气体,爆破产生的有害气体：一氧化氮的氧化物。含硫矿床爆破作业产生硫化氢和二氧化硫。爆破事故占28%。86常用工业炸药爆炸产生的有害气体主要是一氧化碳和氮的氧化物。1、有害气体的组分与毒性（1）co 比重比空气轻；长时间的超过0.03%环境，生活极不安全；大于0.15%

48、是危险的；达到0.4%人会立刻死亡。（2）Nn om 有潜在的毒性。NO毒性低于NO2，NO可转化。,（3）硫化物硫化氢：0.01%能闻到气味、鼻口有感觉；0.05%是0.51.0小时严重中毒；0.1%短时间有生命危险。二氧化硫：0.0005%时，能闻到气体味道；0.002%时感觉器官痛；0.05%即引起急性支气管炎和肺水肿或短时间死亡。,按爆破规程表20标准执行,地下爆破有害气体的允许浓度,影响有毒气体生成量的因素,炸药的氧平衡炸药的加工质量炸药的可燃性包装如蜡纸、塑料袋药卷附近的介质情况装药及填塞情况,防止有害气体中毒的技术措施（1）选择零氧平衡或接近零氧平衡的炸药，严格控制炸药加工工艺，

49、保证炸药的干、细、匀，加强炸药的质量管理，定期检验炸药的质量，注意防水防潮，禁用过期变质的炸药，控制炸药卷的可燃性包装在规定范围之内。（2）采用合理的装药结构和起爆方法保证炸药反应的完全性，如改善约束条件，增大起爆能，保证装药的稳定爆轰。（3）确保炸药、装药和填塞质量，避免半爆和爆燃。（4）装药前尽可能将炮孔内的水和岩粉吹干净。（5）加强爆破后的通风排烟工作。（6）加强对有害气体的监测工作（7）加强人体保护，爆破后，井下要加强通风与洒水，现场人员应在炮烟消散后方可进入现场，必要时要配戴防毒面具，此外放炮人员不要站在下风侧,87为防止炮烟中毒，露天爆破时人员应位于上风方向。,*48、炸药爆炸产生

50、哪些有害气体？怎样防止其有害作用？答：炸药爆炸产生的有害气体主要有一氧化碳（CO）、二氧化氮（NO2）、三氧化二氮（N2O3）、二氧化硫（SO2）、硫化氢（H2S）、氨（N3）等。预防其有害作用可采取以下措施：1）使用合格炸药，地下爆破时应使用零氧平衡专用炸药，控制有害气体产生；2）做好爆破器材防水处理，确保装药填塞质量；3）适当增大起爆能，确保炸药完全爆轰；4）加强通风洒水，地下爆破时特别要向巷道死角、忙去引入风流；5）露天深孔爆破炮响后不少于15分钟，地下爆破炮响后经通风吹散炮烟后不少于15分钟，才准许爆破作业人员进入作业面。露天硐室爆破爆后24小时内，应多次检查与爆区相邻的井巷、硐内有害