非煤礦山大斷面平巷鉆爆法施工安全技術(shù)分析

熊先林 李鴻飛

（大昌建設(shè)集團(tuán)有限公司，浙江 舟山316000）

1 平巷鉆爆法施工工藝

平巷鉆爆法施工主要包括鑿巖、爆破、通風(fēng)防塵、裝載與運(yùn)轉(zhuǎn)、供氣、照明、排水等內(nèi)容。

（1）鑿巖工作：一般采用鑿巖機(jī)或掘進(jìn)鉆車鑿巖，鉆水平孔。對于大斷面平巷，采用鑿巖機(jī)鑿巖時，還需要鑿巖平臺，為提高鑿巖進(jìn)度，采取多臺鑿巖機(jī)上下多平臺同時作業(yè)。普通鉆爆法施工時，鉆孔的孔徑一般為40～42mm。（2）爆破工作：工作面炮孔分陶槽孔、輔助孔、周邊孔。陶槽孔爆破后形成一定空間的空洞，為后面起爆的炮孔提供補(bǔ)償空間。輔助孔主要為了擴(kuò)挖平巷。周邊孔主要是控制斷面形狀。爆破器材一般有非電導(dǎo)爆管雷管、導(dǎo)爆索和炸藥。起爆點(diǎn)應(yīng)選擇在安全地方，采用遠(yuǎn)距離起爆。（3）裝載與運(yùn)轉(zhuǎn)工作：平巷掘進(jìn)使用的裝載設(shè)備類型和型號很多，選用裝巖機(jī)時，首先應(yīng)考慮巷道規(guī)格，其次應(yīng)考慮對掘進(jìn)速度和機(jī)械化程度的要求。一般選用前端式裝載機(jī)和挖掘機(jī)。運(yùn)輸設(shè)備采用側(cè)卸式礦車或自卸汽車。（4）通風(fēng)防塵：平巷掘進(jìn)中均采用局部機(jī)械通風(fēng)，通風(fēng)方式有壓入式、抽出式和混合式3種，以混合式通風(fēng)效果最好。掘進(jìn)中的防塵工作主要做好減塵、降塵、排塵和個體防護(hù)等環(huán)節(jié)。減塵降塵主要措施是采用濕式鑿巖、爆堆灑水等；排塵措施主要是通風(fēng)；個體防護(hù)主要是作業(yè)人員佩戴防塵口罩。（5）供氣：主要是壓縮空氣的供應(yīng)。壓縮空氣主要用于鑿巖。壓縮空氣由空氣壓縮機(jī)提供，管道輸送至鑿巖工作面。（6）照明：采用電氣照明，掘進(jìn)工作面采用36V，其他地方采用220V。

2 平巷鉆爆法施工危害分析

平巷鉆爆法施工主要危害因素有：片幫冒頂、放炮及火藥爆炸、高處墜落、物體打擊、車輛傷害、機(jī)械傷害、中毒窒息、觸電以及職業(yè)衛(wèi)生等。

2.1 片幫冒頂危害分析

冒頂片幫是指由于地質(zhì)條件、生產(chǎn)技術(shù)和組織管理等多方面的主觀和客觀因素綜合作用，破壞了巖石原有的應(yīng)力平衡狀態(tài)，導(dǎo)致頂板冒落或側(cè)幫片幫的事故。施工中造成冒頂片幫的主要因素有兩方面：

2.1.1 不良地質(zhì)和水文條件

（1）平巷穿過斷層及其破碎帶，或在薄層巖體小曲褶、節(jié)理裂屑發(fā)育地段。（2）平巷穿過地層覆蓋過薄地段。（3）巖石節(jié)理破碎及掌子面滲水引起拱頂坍塌。

2.1.2 施工方法與措施不當(dāng)

（1）施工方法與地質(zhì)條件不適應(yīng)。（2）初期支護(hù)不當(dāng)。（3）噴錨支護(hù)不及時，噴錨混凝土質(zhì)量、厚度不符合要求。（4）爆破技術(shù)不合理、爆破藥量過大；平巷圍巖的平整性太差，超欠挖太大。（5）對危石檢查不重視、不及時，處理危石措施不當(dāng)。

2.2 物體打擊危害分析

物體打擊是指物體在重力或其他外力的作用下產(chǎn)生運(yùn)動，打擊人體造成人身傷亡事故。造成物體打擊事故的主要原因有：

（1）鑿巖平臺上、下同一立面同時作業(yè)，上平臺設(shè)備工具掉落或因鉆孔振動造成石塊松動特別是鉆孔開口時會產(chǎn)生部分松動石塊等物體墜落砸傷下方人員。（2）安全帽等勞保用品穿戴不規(guī)范、不齊全。（3）車輛超載巖石滾落傷人。（4）采掘工作面空間狹小、照明不足、缺乏躲避空間。（5）操作臺上設(shè)備、材料放置不合理。

2.3 放炮及炸藥爆炸危害分析

2.3.1 放炮事故危害分析

放炮是指爆破作業(yè)中發(fā)生的傷亡事故。主要包括爆破飛石、爆破振動、沖擊波和炮煙引發(fā)事故。放炮事故原因：

（1）管理制度不健全，現(xiàn)場管理不嚴(yán)，無證人員擔(dān)任放炮作業(yè)。（2）裝藥過程操作不當(dāng)（摩擦、撞擊、拋擲爆破器材等）。（3）爆破安全措施不落實(shí)，如爆破時爆破信號不明或未按規(guī)定施放預(yù)警信號、起爆信號、解除警戒信號；未派出安全管理人員進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)督；爆破時未設(shè)爆破警戒及爆破危險區(qū)邊界未設(shè)崗哨、爆破時爆破危險區(qū)內(nèi)的人員未撤離至安全地點(diǎn)。（4）處理盲炮沒有嚴(yán)格按《爆破安全規(guī)程》（GB6722—2003）有關(guān)規(guī)定要求操作；未爆炸或未爆炸完全的炸藥在裝卸礦巖的過程中遇劇烈碰撞而爆炸等。（5）其他違反《爆破安全規(guī)程》有關(guān)規(guī)定的違章指揮、違章作業(yè)行為等。

2.3.2 火藥爆炸事故危害分析

是指火藥、炸藥及其制品在生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸、貯存中發(fā)生的爆炸事故。使用民用爆炸物品時，火藥爆炸風(fēng)險主要來自以下幾個方面：（1）民用爆炸物品運(yùn)輸、儲存時未嚴(yán)格執(zhí)行《民用爆炸物品安全管理?xiàng)l例》及有關(guān)法規(guī)。（2）采用自卸汽車、摩托車、自行車等不能保證安全的運(yùn)輸工具運(yùn)輸爆破器材。（3）到達(dá)現(xiàn)場的民用爆炸物品遇靜電、雷電、明火或高溫等因素引起火藥爆炸。

2.4 車輛傷害分析

車輛傷害指運(yùn)輸車輛在行駛中引起的人體墜落和物體倒塌、墜落、擠壓傷亡事故。引起車輛傷害事故的主要因素有：（1）違章駕車，包括酒后駕車、疲勞駕車、非駕駛員駕車等。（2）疏忽大意，包括情緒急躁、精神分散、心理煩亂、身體不適等。（3）車況不好，包括安全裝置不齊全、工作裝置工作不可靠、安全防護(hù)裝置工作不可靠、車輛維護(hù)修理不及時帶“病”行駛等。（4）道路環(huán)境，包括道路條件差、洞內(nèi)照明不足、視線不良、在惡劣的氣候條件下行駛等。（5）管理因素，包括車輛安全行駛制度不落實(shí)、管理規(guī)章制度或操作規(guī)程不健全等。

2.5 觸電危害分析

（1）無電氣安全管理制度、電氣安全作業(yè)規(guī)程不健全；無證人員擔(dān)任電氣作業(yè)；未按規(guī)定給電氣操作人員配備符合國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的絕緣防護(hù)用品。（2）違反電氣安全作業(yè)規(guī)程操作，如檢修電氣設(shè)備未切斷電源和按規(guī)程懸掛安全標(biāo)志、操作時未穿戴符合安全要求的絕緣防護(hù)用品、檢修電氣設(shè)備無人監(jiān)護(hù)。（3）電氣設(shè)備配備的安全防護(hù)裝置（如防雷、漏電保護(hù)、保護(hù)接地、過流保護(hù)等）失效未及時發(fā)現(xiàn)和修復(fù)；電氣設(shè)備可能被人觸及的裸露帶電部分設(shè)置的保護(hù)罩或遮欄及警示標(biāo)志被拆除等。（4）平巷內(nèi)潮濕有淋水，電氣設(shè)備絕緣因受潮使其強(qiáng)度降低；坍塌及炮崩等使電氣設(shè)備絕緣破損；平巷空間狹窄、光線暗淡，人又容易觸及絕緣受損的電氣設(shè)備及帶電導(dǎo)體造成人身觸電傷亡事故。（5）電壓等級不符合要求，工作面照明未采用36V安全電壓。

2.6 高處墜落危害分析

高處墜落指在高度超過2m（含2m）或坡度超過30°（含30°）的高處作業(yè)中發(fā)生墜落造成的傷亡事故。產(chǎn)生事故的主要原因是鉆孔、裝藥、錨噴等作業(yè)平臺未設(shè)置安全網(wǎng)、護(hù)欄等防護(hù)設(shè)施，在平臺上作業(yè)時因疏忽大意掉落平臺。

2.7 職業(yè)衛(wèi)生

（1）粉塵。鑿巖、爆破、裝運(yùn)過程中都會產(chǎn)生大量粉塵，粉塵的危害性大小與粉塵的分散度、游離二氧化硅含量和粉塵物質(zhì)組成有關(guān)。一般隨著游離二氧化硅含量的增加而增大，在不同粒徑的粉塵中，呼吸性粉塵對人危害最大。粉塵對人將產(chǎn)生較大的危害，長期工作在粉塵超標(biāo)的作業(yè)地點(diǎn)將會使人患上矽肺病。（2）噪聲。長期在噪聲環(huán)境中，可使人耳聾，還可能引起高血壓、心臟病、神經(jīng)官能癥等疾病，噪聲主要來自由設(shè)備產(chǎn)生的機(jī)械噪聲和空壓機(jī)運(yùn)行時產(chǎn)生的空氣動力性噪聲。

3 安全技術(shù)措施

3.1 防片幫冒頂安全技術(shù)措施

冒頂、片幫事故是地壓顯現(xiàn)的結(jié)果。只要有開采，就會有地壓活動。實(shí)踐證明，地壓活動是可以控制的。因此地壓管理就是預(yù)防冒頂、片幫事故的措施。

（1）采用合理的支護(hù)類型，提高巷道對地壓的抵抗能力。（2）為了減小爆破對巷道穩(wěn)定性的影響，采用空隙間隔裝藥、爆速低、威力小的炸藥，減小爆破裂隙。（3）做好浮石的檢查和處理工作及敲幫問頂。處理人員應(yīng)站在安全地點(diǎn)，并選擇好退路。處理時要做到“三心”（小心、耐心、專心），切勿用力過猛或帶有急躁情緒。（4）經(jīng)常行人的裸露巷道，每天要有人巡回檢查。對頂、幫有松動的地段，要及時敲幫問頂并予以處理。（5）進(jìn)行巖體力學(xué)性能試驗(yàn)和地壓活動規(guī)律的研究，及時掌握頂板巖體的變化情況；同時應(yīng)對采場圍巖經(jīng)常進(jìn)行檢查，及時掌握其變化情況，根據(jù)不同情況，采取相應(yīng)的預(yù)防措施。（6）合理確定鑿巖爆破參數(shù)。爆破參數(shù)選用得當(dāng)，可避免因爆破而引起的冒頂、片幫；（7）工作面放炮通風(fēng)以后，作業(yè)人員進(jìn)入工作面時一定要檢查和清理因爆破而懸浮在巷道頂板和兩幫上的松動巖石。（8）建立安全技術(shù)操作規(guī)程和正常的生產(chǎn)秩序、作業(yè)制度，加強(qiáng)安全技術(shù)培訓(xùn)，提高職工的技術(shù)素質(zhì)。

3.2 鑿巖作業(yè)安全技術(shù)措施

（1）鑿巖前應(yīng)檢查設(shè)備性能是否完好，檢查釬桿質(zhì)量是否符合要求。（2）嚴(yán)禁騎馬式打孔。（3）經(jīng)常檢查風(fēng)管質(zhì)量，接頭質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)有問題，及時處理。（4）穿孔前要檢查工作面有無殘炮，嚴(yán)禁打殘眼。（5）嚴(yán)禁在打眼中打干眼，開鉆時要先開水后開風(fēng)，停鉆時先停風(fēng)后停水。（6）在平臺上部鉆孔作業(yè)時上下作業(yè)面要注意配合。

3.3 爆破工作安全技術(shù)措施

（1）從事爆破作業(yè)（包括放炮、裝藥、儲存保管、運(yùn)輸爆炸物品等）人員必須熟悉爆破器材性能和有關(guān)安全技術(shù)，依照《爆破安全規(guī)程》作業(yè)。不具備安全爆破基本條件的任何部門不得供給爆破器材。（2）必須實(shí)行定時爆破制度，明確規(guī)定爆破時的警戒范圍，在危險區(qū)的邊界和通路上設(shè)崗哨、標(biāo)志和避炮棚，爆破時所有人員應(yīng)進(jìn)入避炮棚，同時用聲、光信號，信號分預(yù)備、爆破、解除3種，爆破后必須經(jīng)檢查確認(rèn)安全后才準(zhǔn)發(fā)解除信號。（3）爆破時所有人員必須撤至個別飛石最小安全距離之外的安全地點(diǎn)方可起爆。（4）爆藥包的加工只準(zhǔn)在爆破現(xiàn)場的安全地點(diǎn)進(jìn)行，每次加工量不超過該次爆破的需要量，雷管插入藥包前，只準(zhǔn)用銅、鋁或竹木制的錐子在藥卷端部中心扎孔。操作時嚴(yán)禁煙火。（5）裝藥工作必須在統(tǒng)一指揮下進(jìn)行。裝藥前應(yīng)撤離一切與爆破無關(guān)的設(shè)備和人員。裝藥時嚴(yán)禁煙火，禁止用鋼釬或鐵棍裝藥，200m內(nèi)禁止進(jìn)行其他爆破，必須保證填塞質(zhì)量，填塞物必須是粉狀或可塑性物質(zhì)（黃泥等），禁止用碎石塊和易燃材料填塞。（6）采用電力起爆時，應(yīng)用爆破專用儀表檢查電雷管和電爆網(wǎng)路。同一電爆網(wǎng)路中，電雷管電阻選配差值不超過規(guī)定值，網(wǎng)路總電阻實(shí)測值與計算值應(yīng)相符，否則不準(zhǔn)起爆。起爆器必須由專人負(fù)責(zé)保管，其鑰匙由爆破工隨身攜帶。爆破后要立即將導(dǎo)線脫離電源接頭，并接成短路，待5min后方可進(jìn)入現(xiàn)場檢查。（7）采用非電導(dǎo)爆管起爆時，在同一爆破作業(yè)中，必須選用同一廠家試驗(yàn)合格的起爆元件。在裝藥和聯(lián)線上要防止導(dǎo)爆管折疊、拉伸、變形，不用的導(dǎo)爆管應(yīng)及時封口。傳爆雷管、起爆雷管與導(dǎo)爆管聯(lián)接要牢固可靠，嚴(yán)禁用炸藥藥卷直接起爆導(dǎo)爆管。（8）發(fā)現(xiàn)盲炮時，要在其附近設(shè)明顯標(biāo)志，并及時處理。處理時，在危險區(qū)域內(nèi)禁止做其他工作。可用平行炮孔法（淺眼爆破，距盲炮眼不小于0.3m處打平行炮眼）、重新裝起爆藥（掏出部分填塞物，另裝起爆藥起爆）等方法處理。因外部爆破網(wǎng)路破壞造成盲炮，其爆破參數(shù)變化不大時可重新起爆。盲炮處理后，要檢查和清除未爆雷管等殘余爆破器材，以免混入礦石，確認(rèn)安全時方準(zhǔn)作業(yè)。（9）爆破器材必須貯存在專用的爆破器材庫內(nèi)，炸藥和雷管禁止混貯一庫，嚴(yán)禁分發(fā)給承包戶或個人保存。爆破器材應(yīng)有專人看管，并建立嚴(yán)格的領(lǐng)退和管理制度。（10）裝御、運(yùn)輸爆破器材時，應(yīng)有專人指揮。嚴(yán)禁吸煙和攜帶發(fā)火物品，嚴(yán)禁摩擦、撞擊、拖拽、拋擲爆破器材。炸藥和雷管必須分別裝運(yùn)。（11）對變質(zhì)和過期失效的爆破器材，要及時清理，登記造冊，提出處理方案，報上級主管部門批準(zhǔn)，并向所在地公安機(jī)關(guān)備案，在公安機(jī)關(guān)指定的地點(diǎn)，指派有經(jīng)驗(yàn)的爆破工進(jìn)行銷毀。（12）爆破后，經(jīng)通風(fēng)吹散炮煙、檢查確認(rèn)洞內(nèi)空氣合格后，方準(zhǔn)許作業(yè)人員進(jìn)入爆破作業(yè)點(diǎn)。

3.4 裝載與運(yùn)轉(zhuǎn)工作安全技術(shù)措施

（1）加強(qiáng)對駕駛員的安全教育，嚴(yán)禁違章駕駛。（2）上班前應(yīng)檢查車輛車況，確保車況良好。（3）裝載作業(yè)時，爆堆邊嚴(yán)禁站人或存放設(shè)備。（4）挖掘機(jī)作業(yè)時，機(jī)臂回轉(zhuǎn)半徑范圍內(nèi)（包括汽車駕駛室）嚴(yán)禁有人。（5）嚴(yán)禁裝料經(jīng)過汽車頭頂。（6）裝碴前及裝碴過程中，應(yīng)檢查開挖面圍巖的穩(wěn)定情況，發(fā)現(xiàn)有松動巖石或塌方征兆時，必須先處理后裝碴。（7）平巷地面平整度、強(qiáng)度等指標(biāo)應(yīng)滿足出碴車輛運(yùn)行要求，并做好排水及路面的維修工作。（8）行車速度不宜大于15km／h。（9）車輛行駛中嚴(yán)禁超車，洞內(nèi)倒車與轉(zhuǎn)向應(yīng)由專人指揮。（10）應(yīng)做好平巷內(nèi)照明，保證照明強(qiáng)度，并加強(qiáng)對隧道內(nèi)照明設(shè)施的維護(hù)。

3.5 防觸電安全技術(shù)措施

（1）嚴(yán)格執(zhí)行《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ46—2005）的規(guī)定。（2）對電機(jī)設(shè)備和用電機(jī)具進(jìn)行切實(shí)有效的安全接地和裝設(shè)防觸（漏）電保護(hù)裝置，做到三級配電二級保護(hù)，實(shí)行“一機(jī)一閘”制；施工現(xiàn)場配置顏色統(tǒng)一且有警示標(biāo)記的配電箱，并進(jìn)行編號，做到門鎖齊全。做好日常保護(hù)和定期檢修工作，防止漏電觸電事故發(fā)生。（3）配備專職電工。（4）供電電壓：1）應(yīng)采用400／230V三相四線系統(tǒng)；2）動力設(shè)備應(yīng)采用三相380V；3）洞內(nèi)照明，成洞段和不作業(yè)地段可用220V，工作面不宜大于36V。（5）供電線路布置和安裝：1）成洞地段固定的電線路，應(yīng)使用絕緣良好的膠皮線架設(shè)；施工地段的臨時電線路宜采用橡套電纜；2）照明和動力線路安裝在同一側(cè)時，必須分層架設(shè)，電線懸掛高度距人行地面有一定的距離；3）對各種電氣設(shè)備和輸電線路應(yīng)有持有電工特種作業(yè)證書的電工經(jīng)常進(jìn)行檢查維修，作業(yè)時應(yīng)執(zhí)行《電業(yè)安全工作規(guī)程》。

4 結(jié)語

通過對大斷面平巷鉆爆法掘進(jìn)施工過程中可能存在的危害因素進(jìn)行分析，提出安全技術(shù)措施，對平巷、交通隧道、鐵路隧洞等安全施工均具有指導(dǎo)作用。

［1］《采礦手冊》編輯委員會.采礦手冊［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，1990.

［2］中國就業(yè)培訓(xùn)技術(shù)指導(dǎo)中心.安全評價師［M］.北京：中國勞動社會保障出版社，2010.

［3］鄭一方.安全生產(chǎn)管理［M］.北京：當(dāng)代中國出版社，2001.