拆除爆破安全设计1

拆除爆破的安全设计

安全，是爆破工程永恒的主题。一个成功的拆除爆破工程，保障安全是必要条件。因此，在拆除爆破工程的可行性研究、技术设计和施工图设计重，都必须要论证安全上的可靠性并进行安全设计。本章除介绍早爆及其预防外，重点介绍拆除爆破产生的地震动、个别飞散物、空气冲击波、噪声、粉尘等效应对周围环境的安全影响，讨论和分析与此相关的技术问题和青年全措施。

1.1早爆及其预防

爆破作业中的早爆，往往造成重大恶性事故。引起早爆的原因很多，例如雷电、电磁波、高压电、射频电、静电、杂散电流作用于雷管或炸药，都有可能发生早爆事故。特别是由于外界电干扰而流入电雷管或电爆网路中的外来电流强度达到某一值时，就可能引起电雷管的早爆。拆除爆破工程往往位于城镇、厂矿复杂环境中，对外界电干扰带来的不安全因素不可掉以轻心。必须按照爆破安全规程的要求，进行必要的检测以及采取相应的安全预防措施。

1.1.1雷电引起的早爆及其预防

雷电气象环境对爆破器材的安全威胁是显而易见的。雷电的特点是放电时间非常短促，能量集中，放电时的电流是一个幅值大（平均为几十KA），陡度大的脉冲波，直接雷击所产生的热效应（雷电通道的温度可高达6000~10000℃，甚至更高），电效应有巨大的破坏作用。我们知道，单发电雷管的最低准爆电流为0.7A，最高安全电流为0.3A（康铜桥丝），可见电雷管的耐雷水平是相当脆弱的。

对爆破器材和现场爆破作业施工，除了要重视遭受直接雷击的危害外，还要重视雷电引起的电磁感应和静电感应的危害。有测试数据表明，当雷电流峰值为100KA时，距雷击点200m处，可感应到1KV左右的电压。电雷管导线的绝缘能力，易被高压击穿。在被击穿的瞬间，网络与大地之间有电流通过，从而将雷管引爆。由于雷雨云在爆区附近的上空运动，以及云间放电或云地间放电，都有可能使爆区内的电场强度急速变化，从而引起电爆网络中的电荷位移而形成电流，致使早爆事故的发生。在雷电频繁的雷雨天，偶然也会发现直径约几十厘米，存在时间几秒到几十秒，沿地表移动的“火球”，人们习惯将这些“火球”称为球形雷，这种球形雷对爆破器材与作业的危害是不言而喻的。

由于雷电造成爆破作业的早爆事故时有发生，例如深圳地区，1992~2000年间，几乎每年都有雷击早爆案例发生，且造成人员伤亡，最严重的一次是1992年8月深圳盐田港发生雷击意外引爆峒室药包，致使15人死亡。国外也曾发生过雷电造成导爆索起爆系统早爆的案例。

通过对多次雷击引爆事故的分析表明雷电引爆往往发生在整个爆区，而不是发生在个别炮孔。在探讨雷电引爆的物理过程时，必须注意到这一点。同时还应注意到，雷电往往不是直接击中电爆网路，而多是简介引爆。

雷电引起的早爆事故均有雷击出现。在雷击之前，都会有雷雨将要来临的征兆。统计和掌握工程所在地区雷电活动的规律，避开有雷电活动的日子或时段进行爆破作业是至关重要的。应及时了解和掌握当地的天气预报。为了纺织雷电引起的早爆还可以采取以下一些措施：

在雷雨季节，宜采取非电起爆系统；

在露天爆区不得不再用电力起爆系统时，应在区内设立避雷针系统；

为预防雷电引起电磁感应和静电感应的影响，在雷雨天气，应暂时切断一切通往爆区的导电体（电线或金属管道），电爆网络主线宜埋入地下25cm，并在地面布设与主线走向一致的裸线，其两端插入地下50cm。有资料介绍，采用这一措施，可使信号线的感应电压下降80%以上。

在雷雨季节，应尽量缩短爆破网路联接的时间，并在网路联接完成候尽快起爆，这是由于感应电压与导线长短有关。雷管的导线未连接成网络时，其安全度相对要大些；

遇雷雨来临时，应立即拆开电爆网络的主线与支线，裸露芯线用胶布捆扎，对地绝缘；爆破区内一切人员迅速撤离危险区，并在危险区边缘设警戒。

1.1.2电磁波、高压电及射频电引起的早爆及其预防

爆破作业在日益现代化的环境中，还应注意由于电磁波、高压电及射频电等工业设施可能引起的早爆事故。

没有屏蔽的电雷管和电爆网路，如果它处在无线电广播电台、雷达和电视台发射的强大射频场中会感生和吸收电能，许多实验证明，在其一定范围内，在电爆网路中可能产生电流，其能量足以使电雷管发火，这种事故在国内、外均发生过。

无线电波的功率随离发射天线的距离而衰减。广播电台的AM发射（调幅波），其频率为0.535～1.605MHz，因为发射台功率一般比较大、频率低，其感应电流在爆破网路中衰减少，应特别予以注意。广播、电视台的FM发射（调频波），危险程度要低一些，因为虽然发射台功率也比较大，但频率高，因而其感应电流在爆破网路中迅速衰减。

还应当注意的是，如果在发射机和爆破作业现场附近有高层建筑或高山、深谷等地形影响，由于它们对射频电波具有反射、散射和叠加等作用，因此，在局部范围内射频电的危险性加大。

在确定采用拆除爆破施工方案时，都应对爆区附近具有潜在危险的射频电源进行调查，当爆区与射频源的安全距离不符合爆破安全规程时，应采取相应的安全措施。

我们知道，在高压动力线、变压器、高压电开关和接地的回馈铁轨附近，存在着交变电磁场，可以在附近一个闭合线圈中产生感应电流。如果这一闭合线圈是由若干个电雷管所组成的电爆网路所构成，而且在网路内产生的感生电流值超出了电雷管的最大安全电流，就可能引起早爆。在网路中的感生电流，随着动力线电压的增长，它还和切割磁力线的多少成正比，因此，为了减少干生电流，应当把电爆网路所构成的环形回路所包围的面积减少到最小，同时还应注意线圈与磁场间的相关位置。因此，在高压动力线附近，进行爆破作业，也必须重视因感生电流而可能引起的早爆。

为了防止感应电流对起爆网路中的药包产生早爆，其主要措施有：

爆区与射频源的安全距离，应符合安全规程。否则，应进行电雷管引火头的模拟试验，或采取非电起爆；

电爆网路应顺直，贴地铺平，尽量缩小导线圈定的闭合面积，电爆网路两根主线间距不得大于15cm。最好采用双股导线，网路导线与电雷管脚线不准与任何天线接触，且不准一端接地；

禁止流动射频源进入作业现场。已进入且不能撤离的射频源，装药开始前应暂停工作。现场使用的无线电话机，宜选用超高频段的发射频率；

禁止在20kV以上动力线100m范围内进行电爆破作业。

表10-1、10-2、10-3、10-4分别列出了电雷管距高压线、中长波电台（AM）、移动式调频（FM）发射机、甚高频(VHF)、超高频（UHF）电视发射机的安全允许距离。