和鐵柱,岳夢蕾,余紅兵
(1.貴州新聯(lián)爆破工程集團(tuán)有限公司, 貴州 貴陽 550002;2.保利久聯(lián)控股集團(tuán)有限責(zé)任公司, 貴州 貴陽 550002)
導(dǎo)爆管網(wǎng)路盲炮處理及預(yù)防研究
和鐵柱1,2,岳夢蕾1,余紅兵1
(1.貴州新聯(lián)爆破工程集團(tuán)有限公司, 貴州 貴陽 550002;2.保利久聯(lián)控股集團(tuán)有限責(zé)任公司, 貴州 貴陽 550002)
盲炮在爆破施工過程中屢屢發(fā)生,容易造成爆破安全事故及爆破器材流失等安全事件,甚至造成災(zāi)難性的嚴(yán)重后果,因此在工程爆破中對盲炮的處理和預(yù)防非常重要。根據(jù)導(dǎo)爆管網(wǎng)路中盲炮的特點,分析盲炮產(chǎn)生的原因,進(jìn)而采取再次起爆、回收爆破器材等方式處理盲炮,排除安全隱患,同時采取相應(yīng)的預(yù)防措施,預(yù)防盲炮的發(fā)生。
工程爆破;導(dǎo)爆管網(wǎng)路;盲炮處理
在工程爆破中,發(fā)生盲炮是較為常見的現(xiàn)象。雖然科研人員對盲炮的產(chǎn)生原因、預(yù)防措施以及處理方式等進(jìn)行了大量的研究[1-3],但盲炮事件卻依舊經(jīng)常出現(xiàn),由盲炮造成的安全事故也屢次發(fā)生,如爆破飛石傷害、炸材流失等,給社會安全造成嚴(yán)重影響。通常情況下,工作人員能夠及時發(fā)現(xiàn)盲炮,并采取處理措施,避免造成炸材流失及爆破安全事故等安全隱患。但有些盲炮并不容易被及時發(fā)現(xiàn),而是在隨后的機(jī)械挖運(yùn)或者破碎過程中被工作人員發(fā)現(xiàn),再由爆破工程技術(shù)人員進(jìn)行處理。但如果沒有及時發(fā)現(xiàn)盲炮而在挖運(yùn)或者破碎的過程中意外引爆炸藥從而造成安全事故,或者殘留炸材被不法分子盜走利用,后果都不堪設(shè)想。因此,可以說盲炮是一種不確定的安全隱患,其危害大小無法估量,如果處理不當(dāng),可能造成災(zāi)難性的后果,這就要求爆破從業(yè)人員必須謹(jǐn)慎對待盲炮事件。目前,在土石方工程爆破中,導(dǎo)爆管網(wǎng)路是使用最為廣泛的爆破網(wǎng)路,而出現(xiàn)的眾多盲炮中,導(dǎo)爆管網(wǎng)路也是最多的。因此,對導(dǎo)爆管網(wǎng)路產(chǎn)生盲炮的原因進(jìn)行研究很有必要。
爆破施工過程中經(jīng)常出現(xiàn)各種盲炮,在導(dǎo)爆管爆破網(wǎng)路中,拒爆或傳爆中斷是產(chǎn)生盲炮的直接原因。根據(jù)拒爆和傳爆中斷的不同特點,按網(wǎng)路傳爆順序,可將盲炮分為起爆拒爆等5種情況。
1.1 起爆拒爆
起爆拒爆就是起爆設(shè)備不能引爆爆破網(wǎng)絡(luò)。導(dǎo)爆管網(wǎng)路通常采用電力起爆,用電雷管或者擊發(fā)針起爆導(dǎo)爆管網(wǎng)路,施工中經(jīng)常會有起爆拒爆的情況發(fā)生。起爆拒爆主要原因有:
(1) 起爆器電量不足或出現(xiàn)質(zhì)量問題,不能提供足夠電能;
(2) 擊發(fā)針損壞或者出現(xiàn)質(zhì)量問題;
(3) 引爆的電雷管出現(xiàn)質(zhì)量問題,不能引爆;
(4) 導(dǎo)線質(zhì)量問題,不通電;
(5) 導(dǎo)爆管質(zhì)量問題,管壁藥量不足,不能引爆;
(6) 工作人員操作不當(dāng)。
1.2 導(dǎo)爆管傳爆中斷
導(dǎo)爆管傳爆中斷的主要特點是導(dǎo)爆管被引爆,但在傳爆過程中突然中斷,導(dǎo)致后面網(wǎng)路不能被引爆,從而出現(xiàn)盲炮。導(dǎo)爆管傳爆中斷的主要原因有:
(1) 管壁藥量不均勻,藥量過多或者過少,失去爆轟性能(見圖1);
(2) 導(dǎo)爆管打死結(jié)或者180度打折;
(3) 導(dǎo)爆管出現(xiàn)嚴(yán)重沙眼、裂縫,破損、斷藥、拉細(xì),失去傳爆性能;
(4) 有水或者灰塵等雜物進(jìn)入管內(nèi);
(5) 連接元件連接不牢或者捆綁不牢,達(dá)不到傳爆效果;
(6) 正向起爆時聚能穴打斷導(dǎo)爆管,或雷管與導(dǎo)爆管距離太近,炸斷導(dǎo)爆管;
(7) 起爆網(wǎng)路陣面過于龐大,微差延時過長,起爆網(wǎng)路中前排先響炮孔拉斷或者產(chǎn)生飛石打斷后排起爆網(wǎng)路(見圖2);
(8) 微差延時時間選擇不當(dāng),連接導(dǎo)爆管延時時間小于下孔管延時誤差時間,導(dǎo)致后面孔先于前面孔起爆,從而產(chǎn)生盲炮;
(9) 爆破作業(yè)過程中人為踩斷或拉斷導(dǎo)爆管。
圖1 導(dǎo)爆管管壁藥量不均勻
1.3 導(dǎo)爆管雷管拒爆
導(dǎo)爆管雷管拒爆是指爆轟波已傳播至雷管,但雷管拒爆,這種情況較少見??赡茉颍?/p>
(1) 雷管變質(zhì)失效,如雷管銹蝕;
(2) 劣質(zhì)雷管。
1.4 炸藥拒爆
炸藥拒爆的特點是插入起爆藥包的雷管已經(jīng)起爆,但炸藥沒有被引爆,從而造成盲炮,這種情況相對較少。主要原因有:
(1) 炸藥變質(zhì)或者失效,如過了保質(zhì)期,受潮結(jié)塊、硬化、破乳等,使感度降低或者完全失效;
(2) 劣質(zhì)雷管,爆炸能不足以引爆炸藥;
(3) 雷管和炸藥分離,雷管沒有接觸到炸藥。
1.5 炸藥傳爆中斷
炸藥傳爆中斷的特點是炸藥在被引爆的情況下,爆轟波在炸藥傳播的過程中中斷。根據(jù)雷管所在位置不同,有些是從上往下傳爆過程中中斷,有些是從下往上傳爆過程中中斷。可能原因:
(1) 間隙效應(yīng)導(dǎo)致傳爆中斷;
(2) 裝藥不連續(xù),如裝藥時炸藥被孔壁卡住或者被軟弱夾層、溶洞等不規(guī)則地質(zhì)條件隔離,炸藥間距超過殉爆距離導(dǎo)致傳爆中斷。
另外,盲炮的產(chǎn)生還有一種可能是網(wǎng)路漏聯(lián),個別炮孔不在起爆網(wǎng)路中必然會產(chǎn)生盲炮,因此在網(wǎng)路連接過程中要仔細(xì)檢查。
盲炮的處理是解決盲炮事件的關(guān)鍵,發(fā)現(xiàn)盲炮后,要第一時間進(jìn)行處理。根據(jù)盲炮周圍環(huán)境特點及最小抵抗線變化情況可選擇兩種處理方式,即再次起爆和回收炸材。
2.1 再次起爆
根據(jù)實際工作經(jīng)驗,可根據(jù)以下條件確定是否可以再次起爆:
(1) 最小抵抗線沒有發(fā)生改變或者改變值小于設(shè)計最小抵抗線的20%,根據(jù)裝藥量大小及實際最小抵抗線大小,經(jīng)核算,不足以造成爆破飛石時,加強(qiáng)安全警戒后可以再次起爆;
(2) 最小抵抗線改變較大,但小于設(shè)計值的30%,并且周圍環(huán)境良好,核算裝藥量及實際最小抵抗線大小,不足以對周圍環(huán)境和人員造成影響的,擴(kuò)大安全警戒距離,可以再次起爆;
(3) 最小抵抗線改變值小于設(shè)計值的30%,但周圍環(huán)境復(fù)雜,核算裝藥量及實際最小抵抗線大小,需加強(qiáng)安全防護(hù)措施,擴(kuò)大安全警戒距離,可再次起爆。
再次起爆方式:
(1) 檢查起爆網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)完整的,重新連接起爆;
(2) 對于網(wǎng)路損壞的,重新修復(fù)網(wǎng)絡(luò),再次檢查無誤后連接起爆;
(3) 對于網(wǎng)絡(luò)損壞但又無法重新修復(fù)的,可在距盲炮孔口不少于10倍炮孔直徑處打平行孔裝藥誘爆。
2.2 回收炸材
由于最小抵抗線改變過大、周圍環(huán)境復(fù)雜等不能滿足再次起爆條件的一律不準(zhǔn)強(qiáng)行起爆,以避免發(fā)生爆破安全事故。對于不能再次起爆的盲炮必須對盲炮內(nèi)炸材進(jìn)行回收、處理,通常采取以下處理措施:
(1) 用風(fēng)水噴管遠(yuǎn)距離操作吹出孔內(nèi)填塞物及炸材,并對炸材回收處理;
(2) 用木質(zhì)、竹質(zhì)或其他不產(chǎn)生火花的材料掏出填充物及炸材,并對炸材回收處理,見圖3;
(3) 對于使用的非抗水型炸藥,可將孔內(nèi)填塞物掏出,再向孔內(nèi)注水使炸藥失效,同時回收雷管并處理;
(4) 在盲炮周圍0.5 m處使用機(jī)械開挖,人工配合清理炸材。目前,這個方法在施工過程中應(yīng)用較多,并且安全可靠,也是重點推薦的操作方法,適用于個別盲炮的處理。該方法的具體操作情況是使用挖掘機(jī)在盲炮周圍0.5 m處挖掘(個別盲炮對巖體整體的破碎效果及挖掘難度影響很小,可以忽略不計),挖掘機(jī)操作要慢,避免直接撞擊盲炮,同時注意觀察盲炮周圍情況,發(fā)現(xiàn)炸材,要停止操作,工作人員及時清理回收炸材,清理完畢,再繼續(xù)往下挖掘,按同樣方法,直至全部挖掘出盲炮的炸材為止。機(jī)械挖掘處理盲炮見圖4。
圖3 掏出炸材
圖4 機(jī)械挖掘處理
避免盲炮事件,最有效的措施是預(yù)防。針對盲炮產(chǎn)生的原因及特點,采用相對應(yīng)的預(yù)防措施,歸納起來,主要從以下4個方面預(yù)防盲炮的產(chǎn)生。
3.1 炸材方面
(1) 選用合格的炸材,避免劣質(zhì)炸材;
(2) 使用時認(rèn)真檢查,避免使用有缺陷及過期變質(zhì)的炸材;
(3) 避免同一個爆破網(wǎng)路使用不同廠家的炸材;
(4) 采用精度高、可靠性好、便于檢查的雷管,比如使用電子雷管。
3.2 起爆器材方面
(1) 選用合格的起爆器材;
(2) 施工之前認(rèn)真檢查起爆器材,確保起爆器材處于正常狀態(tài)。
3.3 技術(shù)操作方面
(1) 細(xì)心操作,認(rèn)真檢查,避免爆破網(wǎng)路漏聯(lián)、錯聯(lián);
(2) 采用雙發(fā)雷管單藥包或單發(fā)雷管雙藥包起爆;
(3) 采用交叉復(fù)式起爆網(wǎng)路,提高準(zhǔn)爆率[4-5];
(4) 爆破網(wǎng)路采用合理微差延時時間的導(dǎo)爆管雷管,避免連接導(dǎo)爆管延時時間小于下一孔雷管延時誤差時間,同時也要避免陣面?zhèn)鞅铋L時間小于等于下一孔雷管延期時間[5]。
3.4 管理方面
(1) 加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn),提高操作人員技術(shù)水平;
(2) 加強(qiáng)安全教育,提高安全責(zé)任感;
(3) 規(guī)范爆破施工操作標(biāo)準(zhǔn)和操作流程,制定科學(xué)合理的實施細(xì)則。
導(dǎo)爆管網(wǎng)路中產(chǎn)生盲炮的原因是多方面的,必須認(rèn)真分析真實原因,并根據(jù)盲炮產(chǎn)生的原因和特點,采取相對應(yīng)的處理方式,最終安全處理盲炮。對于盲炮,關(guān)鍵在于預(yù)防,必須確立預(yù)防為主、科學(xué)處理的方針。吸取經(jīng)驗教訓(xùn),避免再次發(fā)生盲炮是工程爆破中降低盲炮事故最好的解決措施。
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2017-03-30)
和鐵柱(1985-),男,碩士,主要從事爆破工程及安全技術(shù)研究,Email:602574716@qq.com。