拆除爆破中飛石的控制與防護

高朋飛

(1.安徽理工大學土木建筑學院；2.安徽江南爆破工程有限公司)

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拆除爆破中飛石的控制與防護

高朋飛1,2

(1.安徽理工大學土木建筑學院；2.安徽江南爆破工程有限公司)

摘要分析了拆除爆破中飛石類型及產生原因，探討了預防飛石危害的有效措施，以某一復雜環境下水塔爆破拆除工程為例，介紹了有效預防爆破飛石危害的安全措施。

關鍵詞飛石拆除爆破防護措施

隨著城市建設速度的加快，拆除爆破越來越多。拆除爆破的施工環境大多復雜，周圍經常有住宅、水電管網等需要保護的建構筑物。爆破飛石的產生會造成財產損失甚至人員傷亡。因此，拆除爆破中飛石的控制是一個重要指標[1-2]。

1　拆除爆破中飛石產生的原因

拆除爆破中產生飛石的原因有很多，總結起來主要有以下幾個方面[3]：①對被爆體材料的力學性質和內部結構不甚了解;②爆破參數的選取有誤，如抵抗線偏小、起爆時差過大等;③單耗過大，單孔裝藥量過大,炸藥猛度過高，爆速過高;④沒有嚴格按照設計裝藥量裝藥，炮孔填塞質量不合格,施工操作不仔細或網路連接不合理,造成部分炮孔拒爆,從而改變抵抗線的方向，產生飛石。

2　拆除爆破中飛石距離的計算

導致爆破飛石的因素很多，需對可能產生的飛石進行估算，以便確定重點防護的部位，并劃定合理的警戒范圍。

根據資料[4]，結合簡化彈道學公式，飛散物最大水平拋射距離，提出了拆除爆破飛石距離計算的參考公式：

(1)

(2)

式中,f1為防護系數，防護一層時取2，防護兩層時取1，防護三層時取0.5；f2為介質種類系數，混凝土結構取9.6，磚結構取6.0；α為飛石拋射角，(°)；v0為初始速度，m/s；g為重力加速度，m/s2；Q為單孔最大裝藥量，kg；W為距保護目標最近處的裝藥最小抵抗線，m。

3　飛石的控制與防護

(1)主動防護:①優化爆破參數，選取合理的孔排距、最小抵抗線以及合理的炸藥單耗；②保證鉆孔精度，填塞要連續、密實；③熟悉被爆體的性質、結構、軟弱部位等因素，條件允許的情況下可進行小規模的試爆；④個別部位可采用非連續裝藥、不耦合裝藥，并合理的設定微差延期時間。

(2)被動防護：①覆蓋防護,用竹笆、舊車胎、草袋等防護材料直接覆蓋在爆破體上，重點覆蓋炮眼等容易產生飛石的部位;②近體防護,在爆破體附近設置防護裝置，一般用竹笆、條笆等材料，遮擋從覆蓋防護中飛出的飛散物;③保護性防護和緩沖防護,對于重點防護對象，用竹笆、棉被等防護材料進行覆蓋和遮擋,對于高聳建筑物的拆除，為了避免觸底反彈、減少觸地震動，可在落地處用土、砂等鋪設軟弱墊層。

(3)其他。主動防護和被動防護實施后，還需要布置人身防護，設置爆破安全警戒區，并設立封鎖線和警示標識，加強警戒，安全警戒區的范圍必須大于個別飛石的最大飛散范圍。

4　工程實例

4.1工程概況

安徽滁州市施集鎮希望小學內有一廢舊水塔，高26 m，下部筒體為磚混結構，上部圓柱殼式水柜為鋼筋混凝土結構，水塔正南側有門。四周的環境是：東距希望小學教學樓7.5 m，南距職工宿舍9.0 m，西距民房僅4.3 m，北面距學校圍墻為21 m(圖1)。

根據周圍環境，選擇向正北方定向爆破拆除的方式。該水塔周圍環境比較復雜，飛石的防護任務重大。

4.2防護措施

(1)在爆破切口四周進行防護，切口采用兩道防護體，第一層為舊棉被，第二層為竹笆。

(2)減少水塔起爆瞬間的后坐，在爆破施工前一周封堵水塔正南側門，封堵結構要密實、能承重。

(3)考慮到圓柱殼式水柜塌落觸地后翻滾，對正北側圍墻造成破壞，在靠近圍墻側設置一緩沖土堤，緩沖土堤高1.5 m、寬2.0 m。

(4)根據《爆破安全規程》要求，結合本工程實際情況，本次爆破警戒范圍確定為水塔四周100 m。

起爆后，水塔按預定方向倒塌，教學樓和職工宿

舍未受到任何破壞，圓柱殼式水柜被防護土堤阻擋，圍墻未受到任何破壞，爆破獲得圓滿成功。

5　結　語

分析了拆除爆破中飛石產生的原因，根據不同的保護對象，有針對性的提出了相關的防護措施。實踐證明，本次拆除爆破是成功的，達到了預期的目的。

參考文獻

[1]何軍，于亞倫，李彤華，等.城市建(構)筑物控制爆破拆除的國內外現狀[J].工程爆破，1999,5(3):76-81.

[2]汪浩，鄭炳旭.拆除爆破綜合技術[J].工程爆破，2003,9(1):27-31.

[3]楊寶全，盧琦.控制爆破產生飛石的原因及其防治[J].采礦技術，2003,3(4):76-77.

[4]金驥良，顧毅成，史雅語.拆除爆破設計與施工[M].北京：中國鐵道出版社，2004.

(收稿日期2016-04-19)

高朋飛(1989—)，男，助理工程師，239000 安徽省滁州市瑯琊區。