水利工程施工爆破安全危害分析及對策探討

盧杰 蘆冰

摘 要 水利工程施工過程中經(jīng)常遇到需要工程爆破的情況，以提高施工進(jìn)度、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益。施工爆破是水利工程施工安全管理的重要內(nèi)容之一。在對水利工程施工爆破安全性研究的重要性進(jìn)行簡單闡述后，對水利工程施工爆破中的常見危險源進(jìn)行了認(rèn)真歸納分析。最后，對提高施工爆破安全性的對策進(jìn)行了簡單探討。

關(guān)鍵詞 水利工程 施工爆破 安全

中圖分類號：TV542 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

件等工程建設(shè)開發(fā)成為水利工程建設(shè)發(fā)展的重要方向。工程地質(zhì)條件復(fù)雜、施工環(huán)境較為惡劣、施工難度大、技術(shù)難度較高、風(fēng)險大等地下洞室水利水電工程項目日益增多，加上建設(shè)步伐的不斷加快，如何在導(dǎo)流洞開挖、引水隧洞開挖、交通洞施工、電纜豎井施工等工程項目中，采取有效的爆破技術(shù)措施，人為改造巖石的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，為工程建設(shè)營造一個良好的施工環(huán)境，提供工程施工質(zhì)量和進(jìn)度，就顯得非常有工程實踐應(yīng)用研究意義豍。但由于工程地質(zhì)條件較為復(fù)雜，施工周期又叫緊張，在爆破施工過程中，如何結(jié)合工程實際情況，采取有效的控制技術(shù)措施和方法手段，有效控制安全事故發(fā)生，就成為工程爆破工作人員研究的重要內(nèi)容。

一、水利工程施工爆破中的常見危險源分析

在水利工程施工建設(shè)過程中，采取有效的爆破方法進(jìn)行交通洞、引水隧洞、導(dǎo)流洞等巖層結(jié)構(gòu)的破壞，是一種可靠、高效、快速的施工辦法，具有非常明顯的社會經(jīng)濟(jì)效益。但由于爆破需要在特定的環(huán)境下進(jìn)行，需要現(xiàn)場做好完善的安全防護(hù)措施，如果安全防護(hù)措施不完善，則可能引起嚴(yán)重的機(jī)械設(shè)備和人員傷亡事故。從多年實踐工作經(jīng)驗和相關(guān)案例分析結(jié)果可知，水利水電工程施工爆破過程中，常見的危險源主要包括：爆破飛石、地震波效應(yīng)、空氣沖擊波、水中沖擊波、雜散電流、有毒氣體、噪聲等諸多方面。在具體爆破危險源分析過程中，應(yīng)根據(jù)爆破作業(yè)類型、爆破作業(yè)環(huán)境、工程特性等，合理分析出可能引起安全隱患的危險源，便于工作人員采取有針對性的防護(hù)技術(shù)措施，提高爆破質(zhì)量和效益水平。

（一）爆破飛石。

炸藥在土巖中瞬間爆破時，隨著大量土石塊的拋擲，勢必會有個別碎石、土塊會單獨(dú)飛散出安全范圍。在水利水電工程施工爆破過程中，爆破飛石是工程施工爆破事故中最為常見，也是比例最大的事故。從實際案例分析結(jié)果來看，引發(fā)爆破飛石的因素較多，主要與爆破類型、爆破環(huán)境、爆破規(guī)模、爆破介質(zhì)體等有關(guān)，但總表現(xiàn)在爆破量設(shè)計值過大、防護(hù)措施沒落實、爆破警戒工作不到位等方面。

1、爆破藥量、單耗等參數(shù)超標(biāo)。

在具體爆破過程中，由于爆破藥量、單耗等參數(shù)超過安全規(guī)范或設(shè)計值時，炸藥在爆炸過程中其威力原大于期望值，進(jìn)而導(dǎo)致爆破飛石超出設(shè)計的安全范圍，引起安全事故發(fā)生。如某水電站工程在進(jìn)行施工圍堰爆破拆除過程中，爆破產(chǎn)生的大量大體積混凝土塊直接砸到距離炮區(qū)300米左右的挖掘機(jī)上，挖掘機(jī)機(jī)身發(fā)生嚴(yán)重變形，直接經(jīng)濟(jì)損失在8萬以上。后經(jīng)事故分析，查找出引起此次安全事故的主要原因是爆破作業(yè)的實際單耗量過大，爆破設(shè)計單耗為0.35kg/m3～0.40kg/m3，而實際爆破采用單耗為0.7kg/m3，超過設(shè)計值75%～100%，其所產(chǎn)生的飛石危害遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過設(shè)計安全防護(hù)范圍，進(jìn)而引起挖掘機(jī)設(shè)備被砸損事故。雖然，此次事故沒有引起人員傷亡，但其潛在危害非常大，引起了業(yè)主、施工、監(jiān)理等多方的重視，對相關(guān)責(zé)任人給予了通報批評、警告等處罰。

2、防護(hù)措施沒落實。

在《爆破安全規(guī)程》（GB6722-2011）中明確規(guī)定：“爆破施工前應(yīng)對爆區(qū)周圍的自然條件和環(huán)境狀況等進(jìn)行全面詳細(xì)調(diào)查，在了解危及安全的不利環(huán)境因素后，應(yīng)結(jié)合工程實際情況采取必要的安全防范措施豎。有的施工人員存在較大僥幸心理和憑經(jīng)驗施工，在實際爆破過程中，沒有按照設(shè)計或相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求對炮區(qū)采取必要完善的覆蓋防護(hù)措施。在水利水電工程實際爆破施工過程中，當(dāng)爆破點距離構(gòu)建筑物或機(jī)械設(shè)備、設(shè)施較近時，為了避免爆破飛石對其產(chǎn)生破壞，必須結(jié)合爆破工程實際情況，在炮孔點采取覆蓋沙袋、鋼絲網(wǎng)等防護(hù)措施，以抑制爆破過程中爆破能量的溢出，避免或減少爆破飛石量。如某水庫大壩工程在進(jìn)行基坑16#壩段爆破作業(yè)時，雖然設(shè)計已經(jīng)設(shè)計了沙袋（兩層）+一層鋼絲網(wǎng)的綜合防護(hù)措施，但施工單位沒有充分認(rèn)識到爆破的危害性，僅采用一層沙袋（且沙袋規(guī)格不滿足設(shè)計要求）進(jìn)行防護(hù)，導(dǎo)致在實際爆破過程中爆破飛石將距離炮區(qū)72、98米處的兩臺鉆機(jī)及排架被砸壞，3名操作工人被嚇壞，1名鉆機(jī)操作人員腿部被砸斷。事故帶來嚴(yán)重的影響，除了直接扣除該單位該年度的安全押金外，以違約形式杜絕與其進(jìn)行爆破施工合作，并對停工進(jìn)行索賠。

3、爆破警戒工作不到位。

在水利水電工程施工爆破作業(yè)前，應(yīng)按照設(shè)計或相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求在安全隱患范圍區(qū)內(nèi)實施安全警戒，以確保整個施工爆破的安全。但在實際施工爆破過程中，由于安全人員的疏忽，導(dǎo)致安全警戒工作不能按需落實到位，造成人員、車輛等誤入到炮區(qū)，或爆破警戒區(qū)內(nèi)部非作業(yè)人員、機(jī)械設(shè)備未按要求及時清離，則爆破飛石可能引起較大的機(jī)械設(shè)備損壞和人員傷亡事故發(fā)生。如某水利樞紐工程在進(jìn)行臨時導(dǎo)流擋墻拆除過程中，由于警戒工作沒有落實到位，導(dǎo)致爆破過程中警戒區(qū)內(nèi)突然闖進(jìn)外來參觀車輛，一輛獵豹越野車的車窗玻璃直接被一塊5cm（L）？cm（H） ？cm的飛石給擊穿，引起汽車側(cè)翻，幸好車內(nèi)除司機(jī)外無其他人員，此處事故未造成人員傷亡。事后責(zé)令爆破單位在全工程范圍內(nèi)進(jìn)行檢討，并按項目管理要求扣除30萬元的安全押金。

（二）爆破地震波效應(yīng)。

水利水電工程在進(jìn)行爆破施工過程中，除了防護(hù)措施吸收一部分能量外，其中絕大部分能力則將以地震波的形式向爆破點四周傳播，勢必會引起爆破區(qū)內(nèi)地面發(fā)生震動，相應(yīng)在地震波作用下會引起物體發(fā)生顛簸、搖晃甚至傾斜倒塌等問題，為工程區(qū)構(gòu)建物、機(jī)械設(shè)備和作業(yè)人員安全帶來威脅。如某水利水電工程在基礎(chǔ)開挖高峰期，爆破工程量較大且頻率較為頻繁，每次爆破藥量均在40噸左右，加上雨季暴雨的侵蝕，導(dǎo)致工程區(qū)周圍800m范圍內(nèi)的農(nóng)民房屋屋頂、墻壁、曬壩等發(fā)生多處裂隙，經(jīng)評估基本屬于危房。事故后，積極配合當(dāng)?shù)卣咨瓢差D好當(dāng)?shù)鼐用?，避免居民群集鬧事或集體上訪問題發(fā)生。

（三）爆破涌浪危害。

水下爆破、大體積巖體爆破等是水利水電工程經(jīng)常見的爆破類型。在水下爆破、大體積巖體爆破過程中，由于爆破巖土傾入水體、水下爆破產(chǎn)生的水波等將產(chǎn)生較大的涌浪，其危害非常大。如果爆破前沒有認(rèn)真認(rèn)識到涌浪等危險源，或沒有采取相應(yīng)可靠的控制技術(shù)措施，則可能導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故。如某水庫工程在進(jìn)行滑坡體爆破過程中，裝藥量為4.1噸，爆破方為10172立方米，爆破過程中產(chǎn)生的8000 多方泥石混合體瞬間傾入到水庫中，庫區(qū)立即產(chǎn)生近6米高的巨大涌浪，導(dǎo)致沿岸的7名作業(yè)人員和2名當(dāng)?shù)鼐用癖痪砣氲剿畮熘校瑢?dǎo)致5死4傷。事故造成了非常嚴(yán)重的社會影響，相關(guān)責(zé)任人被處理。

（四）過期火工材料處理不規(guī)范。

過期火工材料雖然其性能有所下降，但并不代表其不具備危險性。在水利水電施工爆破過程中，對于過期的火工材料必須按照相關(guān)規(guī)范要求，嚴(yán)格按照相關(guān)審批流程進(jìn)行規(guī)范銷毀處理。如某水利工程在竣工完成后，施工單位有5938發(fā)非電毫秒雷管處于過期狀態(tài)，為了圖方便施工人員擬將過期雷管直接裝入到準(zhǔn)備爆破的炮孔中，隨爆破完成對過期雷管的銷毀處理。施工單位自行不規(guī)范處理，本來就不符合相關(guān)要求，同時在過期雷管裝入炮孔過程中，由于單炮孔內(nèi)部所裝雷管過多且在沖擊、擠壓等作用下，引起雷管爆炸，3名操作人員當(dāng)場被炸死，2名送往就醫(yī)過程中死亡，3名重傷。事故引起當(dāng)?shù)厥形姓母叨戎匾?，對涉及刑事?zé)任人立即控制并積極展開救援工作。

此外，爆破空氣沖擊波、有毒氣體、噪聲等，也是水利水電工程施工爆破中的重要危險源，在實際施工爆破過程中，必須給予足夠的重視，并采取有效的控制措施確保施工安全。

二、提高施工爆破安全性的對策

（一）建立完善的保證體系和安全監(jiān)督體系。

為了確保水利水電工程施工爆破具有較高安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性，施工爆破前應(yīng)結(jié)合工程實際情況制定一系列安全管理措施體系。施工爆破前，應(yīng)建立完善的制定《安全生產(chǎn)監(jiān)督管理辦法》、《施工爆破安全監(jiān)理實施細(xì)則》、《安全事故應(yīng)急預(yù)案》等制度體系，確保施工爆破工作科學(xué)合理、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)行，推動施工爆破工作高效順利的進(jìn)行。

（二）統(tǒng)一危險源標(biāo)識。

應(yīng)統(tǒng)一危險源的標(biāo)識管理，在水利水電工程施工爆破過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照《爆破安全警戒標(biāo)志》要求設(shè)置安全警戒。在危險源的顯著位置應(yīng)懸掛對應(yīng)的安全警示標(biāo)識牌，并充分落實各種警戒工作，確保爆破作業(yè)時沒有非作業(yè)人員或機(jī)械設(shè)備進(jìn)入到爆破區(qū)。

（三）加強(qiáng)爆破作業(yè)人員培訓(xùn)管理。

水利水電工程施工爆破作業(yè)必須由經(jīng)過專業(yè)知識、技能和素質(zhì)培訓(xùn)，并取得爆破證書的專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行施爆作業(yè)，禁止非爆破人員進(jìn)行爆破作業(yè)。要對爆破人員實行動態(tài)管理，對于安全意識薄弱、麻痹思想存在的作業(yè)人員，應(yīng)責(zé)令其參加培訓(xùn)待合格后方能進(jìn)行爆破作業(yè)。對于不思進(jìn)取、不整改或引起特大事故的爆破人員，應(yīng)將其清退出爆破施工作業(yè)現(xiàn)場。應(yīng)根據(jù)爆破內(nèi)容，請專業(yè)爆破設(shè)計人員設(shè)計出規(guī)范合理的爆破方案，尤其要對炮位、炮孔深度、用藥量等進(jìn)行認(rèn)真計算、設(shè)計和審核，待所有均滿足爆破要求后方能進(jìn)行爆破作業(yè)。

（四）在線監(jiān)測。

應(yīng)結(jié)合計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，建立完善的水利水電工程施工爆破在線監(jiān)測系統(tǒng)，對滑坡、位移、水位等進(jìn)行實時監(jiān)測，并結(jié)合先進(jìn)的在線診斷軟件，及時對事故進(jìn)行預(yù)測診斷，提高事故預(yù)測及應(yīng)急能力，科學(xué)控制爆破安全。

三、結(jié)束語

在水利水電工程施工爆破安全技術(shù)措施方面，不僅要建立健全完善的安全管理規(guī)章制度，制定崗位職責(zé)、操作細(xì)則等，明確各自的分工和權(quán)責(zé)。同時，要從設(shè)計、施工、監(jiān)理等方面進(jìn)行嚴(yán)格要求，將施工爆破安全管理作為顯存安全管理重點來抓，并對工作人員進(jìn)行全面系統(tǒng)的安全技術(shù)培訓(xùn)豏，嚴(yán)格考察執(zhí)行執(zhí)證上崗制度，切實做到有章可依、按圖（設(shè)計方案）操作，確保施工爆破具有較高的可靠性、安全性和節(jié)能經(jīng)濟(jì)性?！?/p>

注釋：

豍張正宇，等.現(xiàn)代水利水電工程爆破[M].北京：中國水利水電出版社，2007.

豎中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn).爆破安全規(guī)程（GB6722-2011）[S].

豏崔永梅.淺論爆破安全技術(shù)措施[J].河北水利，2011，（09）：24.