精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)爆破安全技術(shù)一、緒論不容諱言，爆破屬于高危行業(yè)；無論是普通的工程爆破作業(yè)還是控制爆破施工，爆破都是一項(xiàng)具有一定危險(xiǎn)性的工作。在爆破中潛在著許多不安全因素，如果對(duì)其認(rèn)識(shí)不足或沒有采取必要的安全技術(shù)措施，都有可能發(fā)生爆破事故，造成人員傷亡或建筑設(shè)施的損壞，甚至?xí)?dǎo)致整個(gè)爆破作業(yè)的失敗。為了保證爆破作業(yè)能安全、順利地進(jìn)行，除了在實(shí)施爆破作業(yè)時(shí)要遵守爆破安全規(guī)程中各項(xiàng)有關(guān)規(guī)定外，還必須懂得和掌握有關(guān)的爆破安全技術(shù)。爆破安全技術(shù)包括兩個(gè)方面的內(nèi)容：一是爆破施工的安全技術(shù)措施和安全管理措施；如爆破器材裝卸和運(yùn)輸、儲(chǔ)存與保障、裝藥與堵塞、聯(lián)網(wǎng)與起爆、早爆預(yù)防與處理拒爆（或瞎炮）等。二是爆破產(chǎn)生的有害效應(yīng)對(duì)周圍環(huán)境的影響，如爆破地震波、爆破沖擊波、個(gè)別飛石或飛散物、爆破噪音和有毒氣體等。因此，爆破安全技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展必須從上述兩個(gè)方面開展研究。爆破安全技術(shù)的發(fā)展，對(duì)爆破技術(shù)應(yīng)用范圍的擴(kuò)大有著十分重要的意義，只有解決好與工程爆破有關(guān)的安全技術(shù)問題，工程爆破技術(shù)才能發(fā)揮更大的作用；只有弄懂并掌握不安全因素產(chǎn)生的原因以及可能帶來的后果并采取切實(shí)可行的預(yù)防措施，才能防患于未然。工程爆破設(shè)計(jì)中一項(xiàng)重要的內(nèi)容就是，必須進(jìn)行爆破安全檢算和校核，制定相應(yīng)的安全技術(shù)措施。在此應(yīng)強(qiáng)調(diào)指出，《爆破安全規(guī)程》是除軍事爆破外一切從事爆破工作的人員、單位及其主管部門都必須遵守的法規(guī)，必須在工程爆破設(shè)計(jì)和施工中嚴(yán)格遵守和執(zhí)行。二、爆破地震效應(yīng)1、基本原理：爆破地震效應(yīng)是炸藥在巖土等介質(zhì)中爆炸時(shí)，其中部分能量以彈性波的形式在地殼中傳播而引起爆區(qū)附近地層震動(dòng)的現(xiàn)象。根據(jù)爆破作用機(jī)理，當(dāng)藥包在巖石中爆破時(shí)，臨近藥包周圍的巖石會(huì)被破壞形成壓碎圈和破裂圈。當(dāng)應(yīng)力波通過破裂圈后，由于能量被吸收其強(qiáng)度會(huì)迅速衰減，已不足以引起巖石的破裂而只能引起巖石質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生彈性振動(dòng)，這種振動(dòng)以彈性波的形式向外傳播，造成地面的震動(dòng)，這種彈性波又叫地震波。而這種現(xiàn)象又叫地震效應(yīng)，由爆破引起的振動(dòng)現(xiàn)象就叫爆破地震效應(yīng)。當(dāng)爆破振動(dòng)達(dá)到一定的強(qiáng)度時(shí)，常常會(huì)造成爆源附近的地面以及地面上所有物體的顛簸和搖晃，造成爆區(qū)周圍建筑物或構(gòu)筑物的破壞。如房屋開裂或倒塌，露天礦邊坡滑落以及井下巷道片幫和冒頂。因此，為了研究爆破地震效應(yīng)的破壞規(guī)律，找出減小爆破地震效應(yīng)強(qiáng)度的措施和確定出爆破地震的安全距離，對(duì)爆破地震效應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)地觀測(cè)和研究是非常必要的。地震波由若干種波組成，其中主要的是縱波和橫波，《爆破安全規(guī)程》就是以縱波的波速度大小來作為震動(dòng)破壞的判定依據(jù)的。但在實(shí)際應(yīng)用中，除應(yīng)以位移、速度、加速度作為破壞判據(jù)外，還應(yīng)考慮爆破震動(dòng)的持續(xù)時(shí)間累積破壞作用、震動(dòng)頻率與建（構(gòu)）筑物固有頻率的關(guān)系等一系列其它因素，關(guān)于這些目前各國(guó)都沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，因此建立科學(xué)的爆破地震破壞判據(jù)系統(tǒng)是今后測(cè)試技術(shù)發(fā)展的方向。（1）、爆破地震與天然地震的區(qū)別：爆破地震與天然地震有相似之處，即二者都是急劇釋放能量，并以波動(dòng)的形式向外傳播，從而引起質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)，產(chǎn)生地震效應(yīng)。因此，它們對(duì)建（構(gòu)）筑物和人員等造成的危害的機(jī)理基本上是相同的。但爆破時(shí)裝藥處在淺層或地表以上，炸藥釋放的能量有限，而且只有部分能量形成地震波，如巖石中爆破地震波的能量只占炸藥總能量的2%～6%，水中約占20%；而天然地震卻與此正好相反。二者的區(qū)別在于：①爆破地震的振動(dòng)頻率較高，一般為10～100Hz，巖石的振動(dòng)頻率高于土壤；小藥量引起的振動(dòng)頻率高于大藥量，而且大大超過普通建筑物的自振頻率。天然地震則屬于低頻振動(dòng)，一般為2～5Hz，與建筑物的自振頻率比較接近。因此，認(rèn)為爆破地震能與建筑物的自震互相疊加而產(chǎn)生共振，幾乎是不可能的。②爆破地震的持續(xù)時(shí)間較短，一般約為0.1～2S；而天然地震的持續(xù)時(shí)間則較長(zhǎng)，通常為10～40S，有時(shí)甚至長(zhǎng)達(dá)幾分鐘。③天然地震的振幅大，衰減慢，影響范圍大，破壞能量也大；爆破地震與此則相反。④爆破地震的震源大小、影響范圍及其程度，可通過一定的技術(shù)措施加以控制，而天然地震目前尚不能加以控制。雖然在同一地點(diǎn)的兩種地震波參數(shù)相同，但爆破地震對(duì)該處建筑物的影響和破壞程度要比天然地震輕的多。因此，可以參考建筑物抗天然地震的烈度設(shè)計(jì)規(guī)定，一般允許將其烈度降低1～2度來考慮爆破地震引起的破壞規(guī)模。（2）、爆破地震效應(yīng)的特點(diǎn)：①相對(duì)位置：低于爆源處標(biāo)高的建筑物的抗震能力要比高于爆源處標(biāo)高的建筑物的抗震能力要大的多。②建筑物的類型：低矮狹小建筑物的抗震性能比高大細(xì)長(zhǎng)建筑物要好的多；大跨度的空曠建筑物及承載結(jié)構(gòu)物易被震壞。③地形地質(zhì)條件：深溝、坑、河、渠、斷層和破碎帶有明顯的隔震和減震作用，預(yù)裂爆破所形成的縫隙也有很好的降震作用。巖石越堅(jiān)硬，抗震性能越好；砂石、回填土和碎石作基礎(chǔ)的建筑物抗震性能較差。④爆破類型：爆破地震的強(qiáng)度隨著爆破作用指數(shù)n的增加而增大。實(shí)測(cè)得知，n=0.81的松動(dòng)爆破比n=1.5的拋擲爆破相比，平均振速下降4%～22%；在拋擲爆破與露天深孔爆破中，最小抵抗線方向上的地震強(qiáng)度最小，側(cè)向居中，反向最大。2、爆破震動(dòng)速度的計(jì)算：由爆破引起的震動(dòng)是一個(gè)非常復(fù)雜的隨機(jī)過程和變量，它的振幅、周期和頻率常常是隨時(shí)間變化的，是時(shí)間的函數(shù)。在工程應(yīng)用上，通常是求振動(dòng)的最大幅值作為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的組成部分加以處理，故可簡(jiǎn)化計(jì)算方法。由于爆區(qū)附近垂直向振動(dòng)比較明顯，一般多用質(zhì)點(diǎn)的垂直振動(dòng)速度（即縱波速度）作為判定標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)大量實(shí)測(cè)資料表明，爆破震動(dòng)速度與裝藥量大小、爆源與測(cè)點(diǎn)的距離、地震波傳播介質(zhì)和爆破區(qū)地形地質(zhì)條件以及爆破方法等因素有關(guān)。目前國(guó)內(nèi)外均采用根據(jù)工程爆破實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)所推導(dǎo)的經(jīng)驗(yàn)公式—即薩道夫斯基公式來計(jì)算，這也是《爆破安全規(guī)程》給定的計(jì)算公式：即V=K（Qm/R）α式中：V—質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度，cm/s；K·α—與地震波的傳播介質(zhì)和地形地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù)；Q—裝藥量（齊發(fā)爆破為總裝藥量，延期爆破為最大一段裝藥量），kg；R—測(cè)點(diǎn)到爆源中心的距離，m；m—裝藥量指數(shù)，一般國(guó)內(nèi)多采用1/3；K·α的取值變化范圍較大，很難準(zhǔn)確選取，可通過試驗(yàn)確定，可參照類似條件下爆破的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)來選取?？蓞⒄障卤磉M(jìn)行選取：表1：爆區(qū)不同巖石性質(zhì)的K·α值巖石性質(zhì)Kα堅(jiān)硬巖石50～1501.3～1.5中硬巖石150～2501.5～1.8軟巖石250～3501.8～2.0土壤150～2201.5～2.0在爆破設(shè)計(jì)時(shí)，為了避免爆破震動(dòng)對(duì)周圍建筑物或構(gòu)筑物產(chǎn)生破壞性的影響，必須計(jì)算爆破震動(dòng)的危險(xiǎn)半徑，也就是爆破震動(dòng)允許的安全距離；如果被保護(hù)建筑物或構(gòu)筑物處在這個(gè)距離內(nèi)又不能遷移，則需要控制爆破規(guī)模，減少一次爆破的裝藥量，同樣需要計(jì)算一次爆破允許的安全裝藥量，于是上述公式又可演變成：安全距離：Ran=（K/Van）1/α*Qm安全裝藥量：Qan=R1/m（Van/K）1/α*m式中：Ran—爆破震動(dòng)安全距離，m；Van——安全上允許的振動(dòng)速度，cm/s；Qan—一次爆破允許的安全裝藥量，kg。3、爆破震動(dòng)允許振速及其破壞判據(jù)：根據(jù)《爆破安全規(guī)程》的規(guī)定，各類建筑物或構(gòu)筑物所允許的安全振動(dòng)速度如下：土窯洞、土坯房、毛石房屋：1.0cm/s；一般磚房、非抗震的大型砌塊建筑物：2～3cm/s；鋼筋混凝土框架房屋：5cm/s；水工隧洞：10cm/s；交通隧洞：15cm/s；礦山巷道：圍巖不穩(wěn)定但有良好支護(hù)：10cm/s；圍巖中等穩(wěn)定有良好支護(hù)：20cm/s；圍巖穩(wěn)定無支護(hù)：30cm/s。還有一些建筑物的抗震標(biāo)準(zhǔn)，在《爆破安全規(guī)程》中沒有明確指出，下面的一些安全判據(jù)可供爆破設(shè)計(jì)時(shí)參考：年久失修的窯洞、房屋：0.5cm/s；特殊保護(hù)的建筑物、重點(diǎn)文物：1～2cm/s；修建良好的木房：5cm/s。由于爆破震動(dòng)引起建筑物或構(gòu)筑物破壞所牽涉到的因素很多，諸如：建筑物地基的性質(zhì)、建筑物所采用的材料、建筑物的結(jié)構(gòu)、建筑物的新舊程度和施工質(zhì)量等。所以迄今為止，尚無統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)與標(biāo)準(zhǔn)，更難做到準(zhǔn)確合理。有的專家學(xué)者提出“振速—頻率”來表示振動(dòng)強(qiáng)度指標(biāo)，具體如下表：表2：按“振速—頻率”判定安全允許振動(dòng)速度序號(hào)保護(hù)對(duì)象類別安全允許振動(dòng)速度（cm/s）≤10Hz10Hz～50Hz50Hz～100Hz1土窯洞、土坯房、毛石房屋0.5～1.00.7～1.21.1～1.52一般磚房、非抗震大砌塊建筑物2.0～2.52.3～2.82.7～3.03鋼筋混凝土框架房屋3.0～4.03.5～4.54.1～5.04一般古建筑與古跡0.1～0.30.2～0.40.3～0.55水工隧道7.0～156交通隧道10～207礦山巷道15～308水電站、發(fā)電廠中心控制室儀器設(shè)備0.5表3：關(guān)于爆破振動(dòng)的頻率按如下數(shù)值參考:序號(hào)爆破類型爆破振動(dòng)頻率1硐室爆破≤20Hz2深孔爆破10Hz～60Hz3淺孔爆破40Hz～100Hz4、降低爆破地震效應(yīng)的措施：理論研究和工程爆破實(shí)踐表明，采用以下技術(shù)措施可以控制和降低爆破地震效應(yīng)。①研究與實(shí)踐表明，爆破振動(dòng)強(qiáng)度與炸藥的密度和爆速的乘積即ρD有直接關(guān)系，因此采用低爆速、低密度或減小藥卷直徑，可獲得顯著的減振效果。②限制一次爆破最大一段的裝藥量，可降低爆破振動(dòng)速度。從前面的計(jì)算公式可以看出，當(dāng)保護(hù)對(duì)象允許振速確定后，很容易算出最大段裝藥量。③增加布藥的分散性，分散布藥可以降低爆破振動(dòng)波的峰值，因而有的專家提出采用控制爆破拆除時(shí)對(duì)振動(dòng)速度公式進(jìn)行修正，理由是：控制爆破拆除時(shí)，由于藥包數(shù)量多且分散，每個(gè)藥包的裝藥量少，臨空面多，藥包一般多布置在地面以上，采用前面的計(jì)算公式誤差較大，所以應(yīng)該進(jìn)行修正。修正系數(shù)取0.25～1.0即可。④采用不同的裝藥結(jié)構(gòu)也可降低爆破振動(dòng)的強(qiáng)度。實(shí)踐證明，在其它條件相同或相似的情況下，炮孔或藥室中采用不偶合緩沖裝藥結(jié)構(gòu)，可控制初始爆壓和作用于介質(zhì)上的沖擊壓力，并可能降低爆破振動(dòng)強(qiáng)度20%～40%或以上。⑤實(shí)踐證明，在最小抵抗線方向上，爆破振動(dòng)強(qiáng)度最小，反向最大，側(cè)向居中。然而，最小抵抗線方向又是拋擲的主導(dǎo)方向，從減振、控制飛石和沖擊波危害等方面綜合考慮，一般應(yīng)使被保護(hù)物處在最小抵抗線方向的兩側(cè)位置上。⑥開挖減震溝槽，即在爆源和被保護(hù)物之間開挖一定深度和寬度的溝槽，其深度超過藥包的高度，最好超過建筑物的基礎(chǔ)深度，其寬度視施工方便、安全而定。這種減震溝槽一般可降低地震強(qiáng)度50%左右。同理，預(yù)裂爆破縫隙也可起到減震作用。⑦露天深孔爆破時(shí)，避免過大的超深和采用對(duì)角式或波浪式等起爆順序，即能減少爆破時(shí)的夾制作用，也能起到減震作用。⑧采用延期間隔起爆是減震的重要措施之一。測(cè)試表明，起爆時(shí)差一般在20ms以上時(shí)，爆破所形成的地震波是獨(dú)立的而不會(huì)疊加。在總裝藥量相同的條件下，微差起爆比齊發(fā)爆破的震速可降低30%～60%，降低程度視間隔時(shí)間、延時(shí)段數(shù)、爆破類型和爆破條件的不同而有所差異。5、建筑物倒塌觸地震動(dòng)：高、大建筑物在爆破倒塌觸地時(shí)，同樣會(huì)引起強(qiáng)烈的沖擊震動(dòng)。這種建（構(gòu)）筑物在倒塌觸地時(shí)所產(chǎn)生的振動(dòng)速度往往會(huì)達(dá)到很高的數(shù)值，有時(shí)甚至?xí)^爆破所引起的振動(dòng)速度。例如：一座高100m的鋼筋混凝土煙囪爆破拆除時(shí)，（煙囪筒體材料密度2.6t/m3,體積為500m3）距離50m處的倒塌振動(dòng)速度可達(dá)3.44cm/s,而爆破形成的振動(dòng)速度最大僅為1.26cm/s。因此，在進(jìn)行高大建筑物爆破拆除設(shè)計(jì)時(shí)，絕不可忽視對(duì)倒塌觸地震動(dòng)的強(qiáng)度校核。倒塌觸地震動(dòng)速度的大小，與被爆建筑物的結(jié)構(gòu)和形狀以及地面軟硬程度有直接關(guān)系。建筑物的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度越高、內(nèi)部空間越小、質(zhì)量和密度越大、地面越堅(jiān)硬，其倒塌觸地震動(dòng)就會(huì)越強(qiáng)，反之就會(huì)越小。下面介紹兩個(gè)倒塌觸地震動(dòng)速度的計(jì)算公式，僅供參考：公式1：Vd=Kd〔（MgH/б）1/3/R〕β公式2：Vd=0.08*(I1/3/R)1.67而式中的：I=M（2gH）1/2式中：Vd—倒塌觸地震動(dòng)速度，cm/s；Kd﹒β—衰減參數(shù)，一般取Kd=3.37;β=1.67；M—倒塌構(gòu)件的質(zhì)量，t；g—重力加速度，m/s2；H—構(gòu)件重心落差，m；б—地面介質(zhì)的破壞強(qiáng)度（MP），一般取10MP；R—落地點(diǎn)至被保護(hù)建（構(gòu)）筑物之間的距離，m。三、爆破沖擊波與噪音爆破沖擊波是指爆破時(shí)引起的壓縮型強(qiáng)擾動(dòng)空氣傳播。如果在傳播過程中隨距離增大和被擾動(dòng)的空氣增多，但又無新的能量補(bǔ)充，則沖擊波逐漸衰減為聲波，即爆破噪聲（音）。1、爆破沖擊波作用的基本原理：由于爆破沖擊波具有較高的壓力和較高的速度，因此能夠造成人員傷亡和一定范圍內(nèi)建筑物或構(gòu)筑物的破壞。例如：美國(guó)在日本投下的原子彈爆炸后，在死傷者中有70%是由沖擊波所致。最明顯的一個(gè)例子就是：1980年12月28日在江西鷹潭火車站的一次深孔開挖爆破中，發(fā)生了爆破沖擊波對(duì)周圍的建筑物造成了極為嚴(yán)重的破壞事故。這次爆破的基本條件是：巖石為紅色的厚層砂巖；深孔直徑150mm；炮孔總數(shù)1436個(gè)；孔深從0.6m到5.6m不等；孔距*排距=2.3m～2.0m,炸藥單耗1.2kg/m3；總裝藥量22.7t；采用導(dǎo)爆索齊發(fā)起爆，共消耗導(dǎo)爆索9600m（地表敷設(shè)4000m）；爆破時(shí)天陰，氣溫為5℃。爆破后的破壞情況如下：①距離爆區(qū)650～700m的鷹潭石油庫(kù)區(qū)（標(biāo)高還低10～20m）近百扇玻璃窗全部破碎；兩層辦公樓和住宅平房門窗均產(chǎn)生位移和破壞；一座倉(cāng)庫(kù)的屋架跨塌。②距離爆區(qū)1300米某部后勤基地的修理車間，墻體（砌石承重墻）裂縫達(dá)1～3mm；四幢住宅樓內(nèi)抹灰大量脫落；走廊磚柱位移，俱樂部吊燈掉落。③距離爆區(qū)2～3公里的市內(nèi)房屋不少玻璃窗被損壞，居民感到強(qiáng)烈震動(dòng)?？諝鉀_擊波在空氣中傳播時(shí)，將會(huì)形成類似雙層球形的兩個(gè)區(qū)域，外層為壓縮區(qū)，內(nèi)層為稀疏區(qū)。壓縮區(qū)因空氣受到壓縮，其壓力大大超過正常的大氣壓力，稱為動(dòng)壓。動(dòng)壓所引起的沖擊作用更為強(qiáng)烈，一般人們所說的12級(jí)颶風(fēng)，其風(fēng)速一般為40～50m/s，此時(shí)會(huì)引起房倒屋塌和人畜傷亡。而爆破引起的空氣流速達(dá)100m/s，有時(shí)甚至高達(dá)300m/s，可想而知，人和建筑物都是無法承受的。同樣，爆破噪音（聲）也會(huì)引起人體某些器官的損傷或某些系統(tǒng)機(jī)能的紊亂。由此可見，爆破沖擊波所造成的危害是十分嚴(yán)重的，因此必須確定其值的大小及安全距離，并采取相應(yīng)的安全措施。2、沖擊波超壓的計(jì)算：①在地面空氣中爆炸時(shí)：ΔP=104g〔14（Q/R3）+4.3(Q2/3/R2)+1.1(Q式中：ΔP—沖擊波超壓值，N/m2；Q—一次爆破的炸藥用量，kg；R—測(cè)點(diǎn)至爆炸中心的距離，m；g—重力加速度，m/s2；②中深孔爆破時(shí)：ΔP=K（Q1/3/R）α這里K、α是與爆破條件有關(guān)的系數(shù)，可按下表選?。罕?：不同爆破條件下的K、α取值爆破條件系數(shù)K值系數(shù)α值鉆孔法ms爆破1.481.55鉆孔法瞬發(fā)爆破0.671.31③水下爆炸時(shí):ΔP=518*105(Q1/3/R)1.13式中符號(hào)意義同前。從上面的計(jì)算公式可以看出，沖擊波在空氣中傳播時(shí)，衰減速度快，傳播的距離也?。欢谒袥_擊波超壓值大，衰減的慢，傳播的距離也遠(yuǎn)，因此，在做水下爆破設(shè)計(jì)時(shí)一定要作沖擊波超壓計(jì)算，并對(duì)安全距離進(jìn)行校核。沖擊波超壓對(duì)建筑物的破壞情況和對(duì)人體傷害情況見下面的表：表5：沖擊波超壓對(duì)建筑物的破壞情況：安全等級(jí)超壓值（105N/m2）沖量值（10–3N/s﹒m2）建筑物的破壞程度10.001～0.050.01～0.015門窗玻璃安全無損20.08～0.100.016～0.02門窗玻璃有局部損壞30.15～0.200.05～0.10門窗玻璃全部損壞40.75～0.400.10～0.30門窗框破壞，干砌磚石墻摧毀50.45～0.700.30～0.60輕型結(jié)構(gòu)嚴(yán)重破壞，輸電鐵塔倒塌，大樹連根拔起60.75～1.00.50～1.0磚瓦結(jié)構(gòu)房屋全部破壞，鋼結(jié)構(gòu)建筑物嚴(yán)重破壞，車毀船沉表6：沖擊波超壓對(duì)人體的傷害情況：超壓值（105N/m2）傷害程度傷害情況小于0.2安全安全無損0.2～0.3輕傷輕微挫傷0.3～0.5中等聽覺、氣管損傷;中等挫傷,骨折0.5～1.0嚴(yán)重內(nèi)臟嚴(yán)重挫傷,可能造成死亡大于1.0極嚴(yán)重大部分人員死亡3、沖擊波安全距離的確定：這里僅對(duì)裸露爆破、鉆孔爆破和水下爆破的沖擊波安全距離計(jì)算作簡(jiǎn)要介紹:鉆孔爆破：R=K1*Q1/2（m）式中：K1為系數(shù)，按爆破作用指數(shù)與建筑物允許破壞程度選取，當(dāng)n=1.0～1.5且不允許建筑物有任何破壞時(shí),K=1～2；當(dāng)n=0.75～1.0時(shí),K=0.5～1.0,一般松動(dòng)爆破可不考慮沖擊波的影響。②裸露爆破：R=K2*Q1/3（m）式中：K2為系數(shù)，對(duì)爆破作業(yè)人員K=25，對(duì)周圍居民和其它人員K=60，對(duì)建筑物K=55。③水下爆破：R=K3*Q1/3（m）式中：K3為系數(shù)，取值見下表：表7：K3系數(shù)取值表：裝藥條件對(duì)人員對(duì)船舶游泳潛水木船鐵船水下爆破2503205025水下鉆孔或藥室爆降低沖擊波強(qiáng)度的措施：可以從兩方面采取有效措施：一是防止產(chǎn)生強(qiáng)烈的爆破沖擊波；二是利用各種條件來削弱已經(jīng)產(chǎn)生的爆破沖擊波。例如：合理確定爆破參數(shù)，避免采用過大的最小抵抗線，防止產(chǎn)生沖天炮；選擇合理的微差延期起爆方案和微差間隔時(shí)間，保證巖石能充分松動(dòng)，消除夾制作用；保證堵塞質(zhì)量和采用反向起爆，防止高壓氣體從炮控口沖出；推廣電雷管和非電導(dǎo)爆雷管起爆系統(tǒng)，盡量不用導(dǎo)爆索起爆；在破碎大塊時(shí)盡量不采用裸露爆破；合理安排放炮時(shí)間，最好不在早晨、傍晚和霧天放炮；采用被動(dòng)防護(hù)措施，如防波堤、阻波墻、防沖屏或水中氣幕等。四、爆破飛石或飛散物爆破飛石或飛散物，系指爆破時(shí)被爆物體中的個(gè)別碎塊，脫離主爆堆而飛散較遠(yuǎn)的部分碎塊。這些碎塊雖屬個(gè)別，但由于飛行方向無法預(yù)測(cè)，飛行距離難以準(zhǔn)確計(jì)算，則往往會(huì)給爆區(qū)附近的人員、建筑物及設(shè)備等造成嚴(yán)重威脅，特別是露天小抵抗爆破或二次破大塊，造成的飛石事故更多。因此，應(yīng)引起足夠的重視，嚴(yán)加控制和防范。1、爆破飛石產(chǎn)生的原因：爆破飛石產(chǎn)生的原因主要有以下幾個(gè)方面的因素：①爆破時(shí)所裝的炸藥除將指定的介質(zhì)破碎外，還有多余的爆生氣體能量，它若作用于某些碎塊上，將使其獲得較大的動(dòng)能而飛向遠(yuǎn)方。②從整體上看，所用炸藥在破碎一定量介質(zhì)時(shí)其總能量并非有多余，但由于被爆介質(zhì)結(jié)構(gòu)不均勻，如有軟弱面和地質(zhì)構(gòu)造面時(shí)，會(huì)沿著這些軟弱部位產(chǎn)生飛石；同樣如鋼筋混凝土中鋼筋布置不均、混凝土澆鑄結(jié)合面、磚石砌體的沙漿結(jié)合面或灰縫等，這些軟弱部位也易產(chǎn)生飛石。③設(shè)計(jì)時(shí)由于某些爆破參數(shù)選擇不當(dāng)，如爆破作用指數(shù)或炸藥單耗取值過大；最小抵抗線由于設(shè)計(jì)或施工的誤差，導(dǎo)致其實(shí)際值變小或方向改變等，也會(huì)產(chǎn)生個(gè)別飛石。④堵塞長(zhǎng)度小于最小抵抗線時(shí)，使爆破破碎的碎塊的拋擲方向指向炮孔口或硐口，當(dāng)其具有一定能量時(shí)，必然從孔口或硐口高速噴出。有時(shí)雖然堵塞長(zhǎng)度足夠，但其質(zhì)量不好，也會(huì)產(chǎn)生飛石，這種飛石主要是堵塞物被拋出。因此堵塞物中絕對(duì)不能摻雜巖石碎塊或渣塊。⑤由于炸藥爆速較高，猛度較大，且介質(zhì)性脆，則易產(chǎn)生速度較快的飛石。這種條件下產(chǎn)生的飛石，大多屬于自由面在應(yīng)力波作用下發(fā)生剝落作用而產(chǎn)生的，這類飛石的特點(diǎn)是數(shù)量不多，但速度較快。例如：鋼筋混凝土立柱或墻面的抹灰層和貼面材料渣塊（如：瓷磚、大理石或花岡巖），會(huì)飛地很遠(yuǎn)。2、個(gè)別飛石的飛散距離：由于產(chǎn)生飛石的原因較多，且又是一個(gè)十分復(fù)雜的過程，特別是當(dāng)最小抵抗線較小時(shí)，高壓爆生氣體將沿介質(zhì)中的裂隙高速噴出，使夾雜在其中的碎塊加速拋射，因而給理論計(jì)算帶來許多困難。因此，《爆破安全規(guī)程》也沒有明確給定爆破飛石安全距離計(jì)算公式，下面推薦兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式供參考使用：①一般爆破：R=V02sin2α*1/g（m）近似計(jì)算：Rmax=V02/g式中：V0—爆破飛石的初始速度，m/s；可用V0=20（Q1/3/W）2來計(jì)算，Q為裝藥量，kg；W為最小抵抗線，m；α—為飛石的拋射角，度；g—重力加速度，m/s2；如果考慮防護(hù)，則可修正為：Rmax=f1f2V02sin2α式中：f1—為介質(zhì)系數(shù)，鋼筋混凝土為9.23；巖石為9.60；f2—為防護(hù)系數(shù)，如單層草袋為2，雙層為1，三層為0.5，以此類推。②拋擲爆破：R=20Kn2W式中：K—與爆破區(qū)地形和風(fēng)向等因素有關(guān)的系數(shù)，一般取1.0～1.5；n—爆破作用指數(shù)，n≥1.0時(shí)為拋擲爆破；W—最小抵抗線，m。3、減少和控制爆破飛石的措施：①摸清情況：爆破工程設(shè)計(jì)和施工前，要摸清被爆介質(zhì)的情況，詳盡地掌握有關(guān)資料，然后進(jìn)行精心設(shè)計(jì)和施工。②優(yōu)選爆破參數(shù)：在能夠達(dá)到工程目的的前提下，盡量采用炸藥單耗較低的爆破方式，并設(shè)法降低實(shí)際炸藥消耗量。最小抵抗線的大小及方向要認(rèn)真選取，一般情況下爆破作用指數(shù)不宜過大。爆破前要對(duì)各種爆破參數(shù)進(jìn)行校對(duì)，如誤差過大要采取補(bǔ)救措施。③慎重選擇炮孔位置：盡量避免將炮孔位置選在軟弱夾層、斷層、裂隙、孔洞、破碎帶、混凝土澆接縫和磚縫等弱面處或附近。④提高堵塞質(zhì)量：應(yīng)選用摩擦系數(shù)大、密度大的材料作炮泥；堵塞要密實(shí)、連續(xù)，堵塞物中應(yīng)避免夾雜碎石塊；應(yīng)保證有足夠的堵塞長(zhǎng)度，以延長(zhǎng)炮泥的阻滯時(shí)間；在硐室爆破中，裝藥應(yīng)避開斷層和破碎帶，不得已時(shí)應(yīng)將所有的孔洞裂縫堵實(shí)填滿。⑤采用適宜的炸藥和裝藥結(jié)構(gòu)：控制爆破的類型很多，要根據(jù)其特點(diǎn)選用適宜的炸藥和裝藥結(jié)構(gòu)，如采用低威力、低爆速炸藥，以及空隙間隔裝藥和反向起爆。⑥加強(qiáng)防護(hù)：上述措施僅能對(duì)爆破飛石起到一定的控制作用，但不能完全杜絕，為確保安全還要進(jìn)行必要的防護(hù)。尤其是在城鎮(zhèn)人口密集的建筑群中爆破時(shí)，必須采取覆蓋、封擋、遮避的防護(hù)措施。防護(hù)材料有：草袋、荊（竹）芭片、舊膠帶和輪胎（或用這些材料編制的‘炮被’）、金屬（尼龍）網(wǎng)、厚塑膠布或鋼板等。五、拒爆、早爆和遲爆（一）、拒爆：拒爆通常是指盲炮，又稱瞎炮或啞炮。常常有如下現(xiàn)象：雷管和炸藥都未爆；雷管爆了而炸藥未爆；雷管和炸藥都爆了但炸藥未爆完全，留有殘藥。1、拒爆產(chǎn)生的原因：①雷管方面的原因：雷管電阻太大；同一起爆網(wǎng)路中雷管電阻差太大（超過0.3Ω）；在同一網(wǎng)路中沒有采用同一型號(hào)、同一廠家、同批號(hào)的雷管；雷管質(zhì)量不合格而又未經(jīng)質(zhì)量性能檢測(cè)；雷管受潮或雷管密封防水失效等。②起爆電源方面的原因：發(fā)爆器內(nèi)電池電壓不足，或充電時(shí)間太短，未能升到規(guī)定的電壓值；放電時(shí)間過長(zhǎng)，不能做到瞬時(shí)放電（3～6ms）；發(fā)爆器電容容量不夠；交流電壓低，輸出功率不夠；③電爆網(wǎng)路方面的原因：雷管串聯(lián)個(gè)數(shù)多于發(fā)爆器的起爆能力；并聯(lián)網(wǎng)路太多，致使起爆電流小于雷管的準(zhǔn)爆電流；并聯(lián)電路各網(wǎng)路間電阻不平衡，致使電阻大的一組網(wǎng)路拒爆；爆破網(wǎng)路錯(cuò)接或漏接，導(dǎo)致起爆電流小于雷管的最小發(fā)火電流。④炸藥方面的原因：炸藥保管受潮或超過有效期，使炸藥發(fā)生硬化和變質(zhì)而失效。⑤爆破施工方面的原因：雷管間腳線連接不牢或接頭有污物，致使產(chǎn)生非常大的連接電阻；金屬腳線接觸污水或潮濕壁面（或地面）；裸露接頭相互距離太近或造成搭接而短路；在裝藥和堵塞炮孔過程中搗斷雷管腳線；藥卷之間有巖石粉渣阻隔等。2、預(yù)防拒爆產(chǎn)生的措施：由于產(chǎn)生瞎炮的原因很多，所以應(yīng)根據(jù)上述這些原因采取相應(yīng)的措施來預(yù)防：禁止使用不合格的雷管；不同類型、不同廠家、同一廠家同一類型但不同批號(hào)的雷管不得混用；加強(qiáng)檢測(cè)，確保同一爆破網(wǎng)路中雷管的電阻差不能大于0.3Ω；經(jīng)常性地檢查發(fā)爆器，確保有足夠的起爆能力；正確設(shè)計(jì)和仔細(xì)敷設(shè)起爆網(wǎng)路；針對(duì)爆破施工中易出現(xiàn)的問題，加強(qiáng)檢查和管理等。3、瞎炮的處理方法：①因連線不良、錯(cuò)連和漏連的雷管，要重新連線起爆；經(jīng)檢查確認(rèn)起爆線路完好和抵抗線及防護(hù)情況無誤時(shí)方可重新起爆；②因其它原因造成的瞎炮，則應(yīng)在距瞎炮0.3米遠(yuǎn)處重新鉆與瞎炮炮孔相平行的新炮孔,重新裝藥起爆;③禁止將炮眼殘底繼續(xù)打眼加深,嚴(yán)禁用鎬刨,或強(qiáng)行從炮孔中取出原放置的起爆藥頭,或從起爆藥頭中強(qiáng)行拉拽出雷管；④處理瞎炮的炮眼爆破后，應(yīng)詳細(xì)檢查并收集未爆炸的爆破材料并予以銷毀。（二）、早爆事故的預(yù)防爆破施工中，由于外來電的干擾，常常會(huì)引起電爆網(wǎng)路中的雷管早爆，即便是非電起爆網(wǎng)路，也會(huì)受到雷電的威脅。這些外來電包括：雷電、靜電、雜散電流、射頻電和化學(xué)電等。1、雷電或電暴：雷電是帶電云團(tuán)之間或帶電云團(tuán)與地面之間強(qiáng)烈的放電現(xiàn)象。雷電的特點(diǎn)是放電時(shí)間非常短促，能量集中，放電時(shí)的電流可達(dá)幾萬乃至幾十萬A，溫度高達(dá)2萬度，能把空氣燒的白熾。如果爆區(qū)被雷電直接擊中，那么網(wǎng)路中的全部或部分炮孔就可能引起早爆。即使是遠(yuǎn)離雷擊點(diǎn)的爆區(qū)，由于閃電能產(chǎn)生強(qiáng)大的電流，也可能對(duì)地下或露天爆區(qū)的起爆系統(tǒng)帶來引爆的危險(xiǎn)。例如20世紀(jì)70年代，英國(guó)的某一地下煤礦，在離地面以下170m，距井底2200m的地方，由于閃電電流由20kv的高壓線傳至該處的機(jī)電設(shè)備上，造成設(shè)備對(duì)地放電而引起瓦斯爆炸，釀成重大傷亡事故。美國(guó)ICI公司在澳大利亞所屬的一個(gè)露天礦，雷電擊中爆區(qū)，將導(dǎo)爆索起爆系統(tǒng)引爆，當(dāng)場(chǎng)炸死2人。我國(guó)也不乏其例，上世紀(jì)80～90年代，我國(guó)廣東大寶山鐵礦、海南鐵礦、遼寧本溪南芬鐵礦都曾發(fā)生過雷電引起的早爆事故。（1）、雷電引起早爆事故的機(jī)理：①直接擊中爆區(qū)：也就是雷電對(duì)爆區(qū)起爆網(wǎng)路間直接放電，或者對(duì)爆區(qū)地面放電，從而將藥包直接引爆。這種過程不管是采用電力起爆還是非電起爆網(wǎng)路，都能直接引起藥包的早爆。由此看來，發(fā)生這種情況時(shí)電爆網(wǎng)路的母線接頭是否短接以及是否用絕緣膠布包裹對(duì)雷電來說都無關(guān)緊要。②雷雨云在爆區(qū)附近的上空運(yùn)動(dòng)，使得爆區(qū)內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度急速變化，從而引起電爆網(wǎng)路中的電荷位移而形成電流，當(dāng)電流達(dá)到電雷管點(diǎn)燃的起始能時(shí)，就能使網(wǎng)路引爆。③電雷管導(dǎo)線的絕緣能力低，易被高壓電擊穿。在被擊穿的瞬間，網(wǎng)路與大地之間有電流通過，從而將雷管引爆。④由于云間或云地間放電，使電場(chǎng)源的電量發(fā)生突變，由此引起電場(chǎng)強(qiáng)度的突變，電場(chǎng)的動(dòng)態(tài)變化產(chǎn)生感生電流，從而使網(wǎng)路被引爆。（2）、預(yù)防雷電引起早爆事故的措施：①及時(shí)收聽當(dāng)?shù)氐奶鞖忸A(yù)報(bào)，同時(shí)用宏觀的方法觀察氣象變化。在雷雨季節(jié)進(jìn)行露天爆破時(shí)，盡可能地采用非電起爆系統(tǒng)，而回避電力起爆。如在露天爆區(qū)不得不采用電力起爆系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)在爆區(qū)內(nèi)設(shè)置避、防雷系統(tǒng)。②如正在裝藥連線時(shí)出現(xiàn)了雷電，應(yīng)立即停止作業(yè)，將全體人員撤離到安全地點(diǎn)。不要依靠短路或加強(qiáng)絕緣來防止早爆，因?yàn)槔讚魰r(shí)的高壓足以將導(dǎo)線的絕緣層擊穿，短路和絕緣不能完全消除危險(xiǎn)。③應(yīng)盡量縮短爆破作業(yè)時(shí)間，爭(zhēng)取在雷電來臨之前起爆。2、雜散電流：雜散電流是指流散在大地中的電流。其形成的原因主要是因?yàn)殡娫矗姵亍l(fā)電機(jī)或變壓器等）輸出電流，經(jīng)動(dòng)力線路輸入到各種用電設(shè)備后，總得要利用一切通道返回所產(chǎn)生的電流。雜散電流同樣可以引起電爆網(wǎng)路發(fā)生早爆事故。因此，在工程爆破中，要經(jīng)常檢測(cè)雜散電流，超過30mA時(shí)，必須采取可靠的預(yù)防措施。（1）、雜散電流的來源：①礦山或井下架線電機(jī)車牽引網(wǎng)路電流經(jīng)金屬物或大地返回變壓器的電流；②動(dòng)力或照明交流電漏電；③散撒炸藥與水的化學(xué)作用造成的雜散電流（或稱為化學(xué)電）；④因電磁輻射和高壓線路電磁感應(yīng)產(chǎn)生的雜散電流（也稱射頻電和感應(yīng)電）；⑤大地的自然電。（2）、雜散電流的防治：①在可能產(chǎn)生雜散電流的地方實(shí)施爆破時(shí)，需測(cè)定流過電雷管的雜散電流值，測(cè)量時(shí)間取0.5～2分鐘。限定值為30mA。②礦山或井巷掘進(jìn)爆破時(shí)，特別注意防止架線式電機(jī)車牽引網(wǎng)路的漏電。③確保電爆網(wǎng)路的質(zhì)量，爆破導(dǎo)線不得有裸露接頭。雷管腳線或已經(jīng)與雷管連接的導(dǎo)線兩端，在接入起爆電源前，均應(yīng)扭接短路，以防止雜散電流的流入。④在爆區(qū)采取局部或全部停電的方法可使雜散電流迅速減小。⑤采用抗雜散電流電雷管取代普通電雷管，采用高能起爆器作為起爆電源。⑥采用非電起爆系統(tǒng)，如導(dǎo)爆管或?qū)П髌鸨到y(tǒng)。但在煤礦井下不得使用。3、靜電：靜電是指絕緣物質(zhì)上攜帶的相對(duì)靜止的電荷，它是由不同的接觸摩擦?xí)r在物質(zhì)間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移而形成的帶電現(xiàn)象。靜電的特點(diǎn)是電壓高，有時(shí)高達(dá)幾千甚至幾萬伏；但電流小。（1）、靜電產(chǎn)生的原因：①由電暴在大氣中產(chǎn)生的靜電；塵暴和雪暴引起的靜電；由機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的靜電；由操作工人穿的化纖或絕緣工作服的相互摩擦所產(chǎn)生的靜電；由壓氣裝藥系統(tǒng)所產(chǎn)生的靜電。對(duì)工程爆破施工來說，其中后兩種原因所產(chǎn)生的靜電對(duì)爆破作業(yè)的潛在危險(xiǎn)較