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爆炸处理软基安全分析及环境保证措施

  
评论: 更新日期:2015年11月20日
   本工程每次爆炸药包数为10~34个,药包用导爆索或非电雷管起爆。布药时,每个药包的导爆索或非电雷管拉到堤上用主导爆索或非电雷管联接。考虑到爆破震动可能对周围产生影响,当单炮总药量较大时,拟采用分段起爆技术,以控制单响起爆药量。具体的最大单响起爆药量,由下文分析得出。
 
1、安全分析
   
对周围的危害在完成爆破作业,达到工程目的的同时,必须控制爆破可能引起的各种危害,包括震动、个别飞散物、冲击波、噪音等。
 
(1)爆破振动:任何爆破,必须严格控制爆破震动。本工程周围距离爆破点一定距离处有多幢民房等建筑物,最近约250米,要保证其安全。按照国家标准《爆破安全规程》(GB6722-2003) 爆破安全振动允许标准如下表
 

 

 
序号
 
保护对象类别
安全允许振速(cm/s)
<10 Hz
10~50 Hz
50~100 Hz
1
土窑洞、土坯房、毛石房屋
0.5~1.0
0.7~1.2
1.1~1.5
2
一般砖房、非抗震大型砌块建筑
2.0~2.5
2.3~2.8
2.7~3.0
3
钢筋混凝土结构房屋
3.0~4.0
3.5~4.5
4.2~5.0
4
一般古建筑与古迹
0.1~0.3
0.2~0.4
0.3~0.5
5
水工隧道
7~15
6
交通隧道
10~20
7
矿山巷道
15~30
8
水电站及发电厂中心控制设备
0.5
 
9
新浇大体积混凝土
龄期:初浇~3天
龄期:3天~7天
龄期:7天~28天
 
2.0~3.0
3.0~7.0
7.0~12
注1.    表列频率为主震频率,系指最大振幅所对应的频率。
注2.    频率范围可根据类似工程或现场实测波型选取。选取频率也可参考下列数据:硐室爆破 <20 Hz;深孔爆破 10~40 Hz;浅孔爆破 40~100 Hz。
 
    根据以往的工程实测指标,爆破挤淤引起的爆破振动的频率在60~150 Hz,属于频率较高的振动。
    爆破地震速度计算公式:
   (cm/s)           
式中 R  距爆破点距离 米
   Q  一次起爆药量 公斤
    Kα为与传震介质等有关的系数、指数,根据经验对爆炸处理软基筑堤施工,取K=450、α=1.65。
在不同的部位爆破,根据以上公式及数据,和周围建筑物距离,可计算出每次爆破的最大允许单响起爆药量(见下表)。

 

距 离
100米
150米
200米
250米
300米
350米
震速V=2.0cm/s
52Kg
178 Kg
423 Kg
826 Kg
1427 Kg
2267 Kg
震速V=1.0cm/s
15 Kg
50 Kg
120 Kg
234 Kg
405 Kg
643 Kg
 
如最近的民房为350米远,安全震速取V=2.0cm/s,可算得最大一次起爆药量为826公斤。实际上,当民房震速达到1.0cm/s以上时,人的震感已经很强烈,因此本工程爆破将考虑取安全震速V=1.0cm/s,以尽量减低对周围居民的影响。爆填一次总药量为630Kg。对比上表得知,爆填时必须采取分段起爆措施,才能够保证民房的安全。本设计暂按两段延时起爆,段间延时取250毫秒(ms-8段)。
若是我们施工时,施工前应会同有关方面对民房进行认真勘察,并根据工地实际情况,调整最大安全震动速度和重新核算最大单响起爆药量。必要时还分多段起爆,必须保证民房等建筑物安全。
对于爆炸挤淤工程的分段起爆,是不得已的办法,处理不好会大量出现只爆一段的情况,实践中已充分证明了这一问题。这既影响到工程质量(虽然可以补救),还留下了安全隐患。对此,我们经多次成功的经验和失败的教训,已有多种手段,可以基本保证不产生盲炮,如采用双网路、改变药包布置方式、调整起爆顺序等,保证施工安全和工程质量。
分段起爆,有时不能明显减弱地震波,这与许多因素有关,如地形、地质、建筑物方位、起爆延时间隔、起爆顺序等。我们将在开工时对此作认真的分析,并进行爆破监测,拿出最能保证安全的施工方案。
    (2)个别飞散物:
     爆炸处理软基筑堤施工时,个别飞散物的距离,跟淤泥厚度、覆盖水深及装药量等有关。根据类似工程经验,个别飞散物的距离一般不会超过100米。本工程堤头、堤侧爆炸时最小安全距离取为150米,故能保证安全。
(3)冲击波:本工程由于是在海上爆炸,每次药量仅为300~850公斤,且药包深埋泥下,故空气冲击波的危害,可以不作考虑。
    水中冲击波安全距离,根据《爆破安全规程》,经分析确定如下:
     陆上人员、机械:                       150
               船 :                      500
               船:                       350
               泳:                       2000
               水:                       2600
               殖:                       500
对养殖鱼类的安全距离,暂定500米,在施工中注意观察,发现问题,及时调整。
(4)噪音,一般工程是在海上爆炸,每次药量为300~850公斤,且药包深埋泥下,故声响不大;而装药过程的机械噪音更低,影响可以不作考虑。

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