爆破产生的危害及预防措施

爆破产生的危害及预防措施

21世纪，岩石爆破发挥着日益重要的作用。据统计，现阶段我国每年使用的各种炸药150多万吨，工业雷管20多亿枚，各种索类爆破器材15亿多米．从事爆破作业的人员达60多万人。尽管我国爆破器材的质量和爆破技术水平日益提高，但爆破作业事故时有发生。爆破过程中不合理的爆破控制措施是造成爆破灾害的最主要原因。

爆破产生的原因、影响及危害

所谓的爆破，就是指炸药爆轰瞬间产生的高温高压破碎物体及破碎块运动的过程。爆破会产生一系列效应，具体如下：

(一)地震波。当药包在岩石中爆破时，临近药包周围的岩石会产生压碎圈和破裂圈。当应力波通过破裂圈时，由于它迅速衰减，无法引起岩石的破裂，只能使岩石质点产生弹性振动，这种弹性波就是地震波。影响地震波的因素有很多，比如：1．装药量的影响，距爆炸源一定距离的质点振动速度随药量的增大而增加，随药量的降低而减少；2．爆炸爆轰速度的影响，一定条件下，震速与爆轰速度成正比；3．传播途径介质影响，介质影响质点振动速度。(二)爆破飞散物。在工程爆破中，被爆介质中那些飞得较远的碎石，称为爆破飞散物。造成爆破飞散物的因素有很多，如：1．装药量过大，致使尚有多余的能量作用在石块上，使碎块获得足够的动能向四周飞散；2．爆物的介质结构不均匀，爆破气体会作用在某些弱面，导致这些部位产生大量飞石；3．炮孔口堵塞的长度不够，导致孔口破碎，产生飞石；4．起爆方式也会影响爆破时飞石的产生；5．自由面对装药量的影响。(三)空气冲击波。爆破空气冲击波是爆破产生的空气内的一种压缩波。炸药在空气中爆炸，具有高温高压的爆炸产物直接作用在空气介质上；在岩体中爆炸，这种高温高压爆炸产物就在岩体破裂的瞬间冲入大气中。爆破空气冲击波产生的原因有很多种，主要有：1．裸露在地面上的炸药产生的冲击波，比如地上的导火索；2．装药孔口堵塞长度不够，堵塞力度也不够，高温高压爆炸产物从孔口外溢，产生空气冲击波；3．局部抵抗线太小，沿该方向以释放爆炸能量，产生空气冲击波；4．岩体不均匀，在断层、夹层等薄弱部位，爆炸产物集中喷出形成空气冲击波；5．爆破时岩体沿最小抵抗线方向振动外移，发生

鼓包运动，以及强烈的振动诱发空气冲击波。(四)有毒气体。工程爆破中一般采用炸药都是由C、H、O、N四种元素组成的化合物，爆炸过程中可能会发生以下反应：

C+O2=CO2+399．93J/克分子

2C+O2＝2CO+ 110．51 J/克分子

2H2+O2＝2H2O+241．95J/克分子

N2+O2=2NO一90．42 J/克分子

N2+2O2=2NO2一17．16 J/克分子

上述反应生成物中氮氧化物和一氧化碳是有毒气体，为了避免或减少生成氮氧化物和一氧化碳，炸药爆炸反应时力求达到正氧平衡或零氧平衡，从而把碳和氢完全氧化生成二氧化碳和水。此外，当爆破介质中含有硫化物，如硫化矿、黄铁矿、含黑铁矿的煤炭，爆破时还会生成硫化氢和二氧化硫等有毒气体。硫化物矿石在某些特定条件与硝铵炸药直接接触，发生一系列化学反应，使炸药爆燃或燃烧而引起自爆，产生大量毒气。有毒气体对人的危害主要是，一氧化氮与红细胞内的血红蛋白结合，造成人体严重缺氧，严重时会致人窒息死亡；氮氧化物中的一氧化氮不溶解于水，但可与血液中的红血球结合，从而损害人体吸收氧的能力。(五)爆破粉尘。近年，城市建筑物拆除爆破中的粉尘对环境的污染问题越来越受到人们的关注。拆除爆破施工作业中，采用干湿钻孔时，其作业周围的粉尘浓度可达数十毫克每立方米。影响爆破粉尘的因素很多，主要有：1．爆破的物理性质对产尘强度有很大的影响。岩石硬度愈大，爆破后进入空气中的粉尘量也愈大；2．爆破单位体积的岩石所用的炸药量愈多，产尘强度愈大；3．炮孔深，产尘强度小，炮孔浅，产尘强度大；4．爆破技术不同产尘强度也不同。

爆破危害的预防措施

爆破危害影响程度大小与爆破技术、爆破参数、地质构造、岩体物理力学性能、施工工艺等因素有关。虽然诸因素之间相互作用使问题错综复杂，但是随着对爆破技术的不断改进和完善，可以在达到爆破设计效果的同时，把爆破的危害影响降至最低。

(一)爆破工程安全。爆破器材是危险品，在受热、光照、摩擦、撞击、超声振动、电磁辐射、静电放电等情况下，达到一定程度时都能引起爆炸。若爆破器材的运输、存储、保管不善或因验收、发放、废品销毁制度不严格引起外露，都会造成意外爆炸事故。在爆破施工中，操作人员如果缺乏专业知识，不遵守操作规程，粗心大意，违章作业，或对新材料、新工艺认识不足，将会造成施Ⅰ中的爆破事故。《爆破安全规程》中对爆破器材的存储、运输、保管、验收等操作均有严格规定。要严格依照规定去操作，才能使操作人员的生命安全得到保障。

(二)爆破本身危害的控制和防护。1．爆破地震效应控制保护措施。可以采用一定技术措施来减轻地震波危害，它包括降低地震波的强度和采取必要的防护措施两方面内容。具体的方法和措施有： (1)采用预裂爆破或开挖减震沟槽；

(2)限制一次爆破最大用药量； (3)对于建筑物拆除爆破，应加大拆除部位，减少爆破钻孔数，对基础部位采用部分爆破拆除方式、低爆速炸药或采用静态破碎剂； (4)设置缓冲层； (5)选择合理爆破器材，设计合理爆破参数等。2．防止飞石的措施。实践证明，只要充分掌握爆破地形地质、爆破器材基本性能，精心设计、精心施工，就能控制部分飞散物的飞散距离。对于已产生的爆破飞石，根据对爆破飞石产生的原因和影响因素的分析，采取以下控制措施：(1)控制飞石的方向； (2)改变局部装药结构和加强堵塞； (3)合理安排起爆次序和选择间隔时间； (4)减小装药集中度； (5)进行覆盖。3．降低空气冲击波的主要措施。为有效减轻空气冲击波的危害，应从两方面着手：一是防止产生强烈的冲击波；二是进行必要的防护。防止产生强烈空气冲击波的具体措施有： (1)采用良好的爆破技术； (2)保持设计抵抗线； (3)进行覆盖和堵塞； (4)注意地质构造的影响； (5)控制爆破方向及合理安排爆破时间； (6)注意气象条件。防护的具体做法有： (1)爆破前，应把人员撤离到安全区，并增加警戒； (2)露天或地下大爆破时，可以利用一个或几个反向布置的辅助药包，与主药包同时起爆，以削弱主药包产生的空气冲击波； (3)地下爆破区附近巷道构筑不同形式和材料的阻波墙，阻波墙可以消减冲击波强度98％以上。

文章来自来自南粤安全文化网

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