爆破飞石防治措施(新版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention.

（安全管理）

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爆破飞石防治措施(新版)

爆破飞石防治措施(新版)

导语：做好准备和保护，以应付攻击或者避免受害，从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见，安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的，就是安全防范的基本内涵。

爆破飞石是指在爆破作业过程中从爆破点抛掷到空中或沿地面抛掷的杂物、泥土、砂石等物质。爆破飞石的危害主要体现在人员伤亡、建筑物损坏、机器设备破损等方面，而其中的人员伤亡是爆破飞石的最大危害。统计资料表明，在我国由于爆破飞石造成的人员伤亡、建筑物损坏事故已经占整个爆破事故的15%～20%，我国露天矿山爆破飞石伤人事故占整个爆破事故的27%。因此，了解爆破飞石的危害，研究爆破飞石的产生原因，有针对性的开展爆破飞石的预防和干预措施，对防止爆破事故的发生具有重要的意义。

1爆破飞石的表现形式

爆破飞石主要有抛射和抛掷两种形式。抛射飞石多与被爆破介质结构中存在着弱面及爆生裂隙有关，由于炸药在岩体中爆破产生的高压、高速气体遇到裂隙、断层、节理、岩缝等软弱面时产生突然卸载，爆生气体携带由于爆轰波遇弱面反射产生层裂效应而破碎的岩块及弱面中本身就存在的岩块高速地抛射而形成；而抛掷飞石则主要与抵抗

不足或装药过量而产生的爆炸剩余能量有关。抛射飞石的速度往往比较高，抛射距离也较远，影响范围大，对爆破安全的影响也很大。

2爆破飞石产生的原因

过多的爆破飞石与爆破设计的不合理和爆破施工的误差有关系，爆破飞石产生的原因主要有以下几个方面。

（1）装药孔口堵塞质量不好。炮孔堵塞长度过小，或堵塞质量不好时，高温高压的爆炸气体中夹有很多石块冲出炮孔，形成冲炮，产生飞石。

（2）装药过量，爆破荷载过大。

（3）局部抵抗线太小，也会沿着该方向产生飞石。

（4）岩体不均匀，遇有断层、软弱夹层等弱面时，爆轰气体集中冲出产生飞石。

（5）爆破剩余能量产生飞石。爆破时炸药爆炸的能量除将指定的介质破碎外，还有多余的能量作用于某些碎块上使其获得较大的动能而飞向远方。

（6）爆破时，鼓包运动过程中获得较大初速度的一些“物质”也会形成飞石。

（7）其它偶然因素产生的飞石。

从本质上讲，爆破飞石是由于爆炸应力波、爆生气体的作用或两者的联合作用而产生的。

3飞散方向

爆破飞石飞散方向和造成爆破飞石的原因有很大关系，各种原因引起的飞散方向见表1

表1爆破飞石飞散方向

造成爆破飞石的原因

飞石飞散方向

堵塞长度不足或堵塞质量差

沿炮孔轴线朝向孔口方向

局部抵抗线过小，过量装药

沿最小抵抗线方向

岩石不均匀，存在软弱面

沿软弱面产状方向

炸药爆速高，猛度高

沿软弱面产状方向

介质性脆

沿软弱面产状方向

4影响爆破飞石的因素

（1）装药量。在其它条件相当的情况下，很显然装药量越大，爆破飞石就越多，飞石飞行距离就越远。但是如果装药量不够，则又达不到爆破效果。因此，一定要根据爆破实际情况，合理确定装药量。

（2）地形。在比较平坦的地区，由于场地宽广，临空面少，飞石会向四周飞散；而在山区和倾斜坡面的地方，飞石容易朝最小抵抗线的方向飞散。

（3）爆破介质。爆破介质对爆破飞石的影响主要体现在介质的容重，当爆破介质为泥岩、页岩、风化岩等容重较小的介质时，炸药能量容易被介质吸收，能量损耗大，此时可以用于克服惯性运动的炸药能量就减少，因此，出现的飞石少，距离也较近。

当爆破介质为花岗岩、石英砂岩、石灰岩等容重较大的介质时，介质吸收炸药能量的能力较弱，降低波动能量的作用也小，可以用于克服惯性运动的炸药能量就相应较多，所以产生飞石多，距离远。

（4）最小抵抗线和爆破指数。根据前苏联计算爆破飞石距离的经验公式，W和n值越大，爆破飞石的距离也就越大。其中，n值的影响为二次方的关系。

（5）导洞。在洞室爆破中，开挖竖井一旦出现飞石，将从垂直的

竖井中飞出，而且飞石会向各个方向飞散。一般情况下，开挖平洞要比开挖竖井更容易控制飞石及其距离和方向。

（6）风速风向。风速风向对爆破飞石的影响是很明显的，风速大且顺风时，飞石距离远，反之，距离近。当风速很大时，飞石距离甚至可以增加一倍。

5爆破飞石的控制

爆破飞石的控制包括尽可能的减少飞石的产生和对已产生的飞石进行必要的防护。

5.1减少飞石产生的措施

（1）严格控制装药量。装药量是影响爆破飞石的主要因素之一。除正确确定最小抵抗线外，爆破作用指数（fn）的选择是控制飞石产生的关键。根据文献，爆破作用指数f（n）的选择可按表2进行。

表2药包性质与爆破作用指数函数f（n）的关系

药包性质（fn）

药包性质（fn）

内部作用药包≤0.2

加强松动≤0.44～0.46

最大内部作用药包0.125～0.2

减弱抛掷药包≤0.64～1.0

减弱松动药包0.2～0.44

标准抛掷药包1.0

正常松动药包0.44

加强抛掷药包>1.0

在一些情况下，要求严格控制飞石的距离，采用深孔松动控制爆破方法时，每个炮孔的装药量应该按接近内部作用药包计算，这样可以使爆破后的岩体松动而不飞散。采用洞室松动控制爆破方法时，可以选取爆破作用指数为0.5左右。

（2）小孔径分散装药或不耦合装药。实践证明，大孔径爆破比小孔径爆破更容易产生飞石，如果采用耦合装药，因为单位孔长装药量与孔径二次方成正比，当岩体断层多，有孔位误差时，造成高密度的集中装药，爆破抛掷效应将会更加显著。

（3）调整局部装药结构。因地形限制，或者是钻孔施工中的误差造成局部抵抗线过小，或者是遇到断层，夹层等弱面时，装药应当适当调整，适当减少相应部位的装药量。

（4）提高炮孔堵塞质量。炮孔堵塞必须要有一定的长度，一般取1倍最小抵抗线，最短不得小于最小抵抗线的0.7倍。堵塞太长会导致