施工爆破影響處理應(yīng)對(duì)措施探討

石學(xué)厚，馮秋生，郭潔雯

(1．水利部水利水電規(guī)劃設(shè)計(jì)總院，北京 100120;2．長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，湖北 武漢 430010)

水利水電工程因爆破施工產(chǎn)生的地震效應(yīng)，給附近居民或企事業(yè)單位正常的生產(chǎn)生活帶來(lái)一定的影響，尤其是爆破設(shè)計(jì)不合理或技術(shù)方法操作不當(dāng)造成附近房屋開(kāi)裂、坍塌等情況時(shí)有發(fā)生，工地附近居民也由于爆破施工對(duì)自家房屋的裂縫提出索賠要求，需要建設(shè)業(yè)主或施工方作出相應(yīng)處理，即所謂的施工爆破影響處理，又稱(chēng)“炮損”處理，是當(dāng)前水利水電工程包括移民工程項(xiàng)目施工最為糾結(jié)的事情，“炮損”該不該理賠?如何理賠?依據(jù)何在?

1 問(wèn)題的提出

施工爆破影響主要是對(duì)當(dāng)?shù)鼐用穹课莺推渌?構(gòu))筑物的影響。

施工中不斷進(jìn)行的爆破活動(dòng)，使當(dāng)?shù)鼐用駥?duì)自己房屋的安全與施工可能造成的破壞感到擔(dān)心，對(duì)其建(構(gòu))筑物出現(xiàn)的裂縫，要求給予補(bǔ)償。但是，這些裂縫是如何生成的?何時(shí)生成的，一般沒(méi)有正式的記錄，這就給定性和處理帶來(lái)了困難，首先是造成裂縫的成因說(shuō)不清楚，其次是無(wú)法量化破壞范圍和判斷破壞影響程度。如果沒(méi)有這些基本參數(shù)，也就無(wú)法說(shuō)明是爆破影響，還是其他原因造成的破壞，更沒(méi)有施工爆破前后的變化情況對(duì)比作為理賠依據(jù)。根據(jù)近年來(lái)水利水電項(xiàng)目施工爆破造成的房屋破壞情況的總體分析，真正屬于施工爆破影響破壞的并不多見(jiàn)。但在施工爆破影響范圍里，如在爆破半徑50～300米甚至更遠(yuǎn)的距離內(nèi)，房屋出現(xiàn)的水平、垂直以及45°斜裂縫比比皆是的情況看，問(wèn)題確實(shí)比較復(fù)雜。當(dāng)?shù)鼐用裾J(rèn)為是爆破影響，施工方卻不這樣認(rèn)為，雙方無(wú)法取得共識(shí)，于是受影響的居民不斷上訪，甚至阻工。爆破確實(shí)對(duì)周?chē)斐闪艘欢ǖ奈：?，?dāng)?shù)鼐用癯惺苤胍艉驼饎?dòng)的影響，希望得到一定的補(bǔ)償。但補(bǔ)償必須又以某種實(shí)體破壞為依據(jù)，這是眾所周知的常識(shí)。房屋及其建(構(gòu))筑物在爆破中究竟有沒(méi)有受到破壞，便成為爭(zhēng)執(zhí)的焦點(diǎn)，也是據(jù)以索賠的基礎(chǔ)。受影響居民認(rèn)為，由施工造成，希望籍此得到賠償;而施工方則認(rèn)為，房屋裂縫早已有之，非爆破所為，對(duì)此不理不睬，這種態(tài)度進(jìn)一步引發(fā)了群眾的不滿，堅(jiān)持在施工過(guò)程中“討個(gè)說(shuō)法”，否則工程完工，施工單位撤走了，找誰(shuí)來(lái)索賠呢?于是，不斷出現(xiàn)的阻工情況，對(duì)施工環(huán)境造成很大的干擾。至于建筑物的破壞與裂縫的成因，沒(méi)有進(jìn)行爆破作業(yè)，誰(shuí)也不講，只要進(jìn)行過(guò)爆破，就說(shuō)是“炮損”。所以，在黔中水利樞紐項(xiàng)目施工剛剛開(kāi)始的時(shí)候，我們就曾要求施工單位科學(xué)施工，進(jìn)行必要的監(jiān)測(cè)，但當(dāng)時(shí)沒(méi)有引起足夠重視，以至現(xiàn)在成為難以逾越的障礙。為此，我們根據(jù)在實(shí)際工作中遇到的具體情況，將這個(gè)涉及面很廣的問(wèn)題擺出來(lái)，并提出一些應(yīng)對(duì)措施，與大家共同探討，以使“炮損”處理更加符合實(shí)際，為工程項(xiàng)目建設(shè)創(chuàng)造良好的施工環(huán)境。

2 有關(guān)“炮損”問(wèn)題的主要對(duì)策

為了確定施工爆破對(duì)周?chē)h(huán)境造成的影響，必須明確相關(guān)部門(mén)的責(zé)任，并按事前調(diào)查評(píng)估，事中監(jiān)測(cè)預(yù)警，事后妥善處理的步驟，將施工爆破所造成的影響，在技術(shù)層面進(jìn)行科學(xué)的、系統(tǒng)的分析研究，以有力的、完全量化的證據(jù)，說(shuō)服有關(guān)各方，使棘手的“炮損”問(wèn)題得到有理、有據(jù)、公平公正的妥善處理。

2.1 明確責(zé)任

由于爆破技術(shù)投入少、速度快，效果明顯的優(yōu)勢(shì)，使其在大規(guī)模的石方開(kāi)挖項(xiàng)目里，成為必不可少的技術(shù)手段。但在實(shí)施中，有些施工單位確實(shí)存在野蠻施工的現(xiàn)象，如為增強(qiáng)爆破效果而擅自多裝炸藥，結(jié)果砸壞了居民房屋屋面、造成附近居民房屋出現(xiàn)裂縫等情況，給當(dāng)?shù)鼐用竦纳a(chǎn)生活造成負(fù)面影響，引起了居民的反感或恐慌，進(jìn)而引發(fā)了居民的不滿情緒。

對(duì)于具有一定開(kāi)挖工程量的項(xiàng)目來(lái)說(shuō)，爆破不是唯一的選項(xiàng)。爆破只是一種施工工藝要求，除爆破外還有其他的施工方法，但造價(jià)會(huì)提高，影響的可能是施工單位的中標(biāo)機(jī)會(huì)和利潤(rùn)收入。在施工中，如果采用精細(xì)的施工工藝，減少爆破影響，也可能會(huì)使施工單位的投入加大、工期延長(zhǎng)，利潤(rùn)也會(huì)縮小，簡(jiǎn)單地說(shuō)，在責(zé)任分析中首先看誰(shuí)是受益者。從對(duì)多個(gè)項(xiàng)目的“炮損”問(wèn)題進(jìn)行分析后，明顯看到粗放的爆破施工工藝，盲目追求效益最大化是直接誘因，施工方是直接受益者。責(zé)任方非常容易鎖定，實(shí)施單位是責(zé)任主體。對(duì)于“炮損”問(wèn)題，施工方必須認(rèn)清自身的責(zé)任，本著對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé)的態(tài)度，科學(xué)施工、文明施工，對(duì)所造成的爆破影響給予認(rèn)真處理。

2.2 分段實(shí)施

為了將居民房屋受爆破影響產(chǎn)生的破壞與非爆破影響(地基不均勻沉陷、地震、溫度以及非正常使用等)產(chǎn)生的破壞加以區(qū)別，找出應(yīng)對(duì)措施，我們將爆破施工及其可能造成的影響，分為三個(gè)階段。具體做法為:

2.2.1 事前調(diào)查評(píng)估階段

(1)對(duì)爆點(diǎn)周邊的環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，周?chē)袩o(wú)企事業(yè)單位、居民房屋與國(guó)家重點(diǎn)防震設(shè)施。同時(shí)還要了解建筑物的堅(jiān)固程度;重要建筑物的抗震等級(jí)等。

對(duì)居民房屋的調(diào)查要進(jìn)行的工作比較多，要求也比較細(xì)，首先是登記結(jié)構(gòu)型式，然后對(duì)墻面(尤其是大面積獨(dú)立墻面)、屋頂、屋頂水箱、室內(nèi)地面以及室外地坪、邊坡等處的現(xiàn)存裂縫，認(rèn)真查找，并進(jìn)行測(cè)量與記錄，在裂縫的終端做出明顯的標(biāo)記，(測(cè)量時(shí)間、長(zhǎng)度與寬度)，長(zhǎng)度以厘米計(jì)，每條裂縫寬度至少測(cè)量3個(gè)點(diǎn)，以毫米計(jì)，該標(biāo)記一直保留至爆破施工結(jié)束，在測(cè)量編錄裂縫的同時(shí)進(jìn)行拍照，拍照時(shí)要求房主在畫(huà)面內(nèi)，每一戶(hù)建立一個(gè)裂縫測(cè)量檔案，并要戶(hù)主或產(chǎn)權(quán)所有人予以簽字確認(rèn)。調(diào)查范圍根據(jù)爆破影響范圍確定。

(2)調(diào)查工作由爆破實(shí)施單位組織、工程投資主管單位與地方政府派人參加。參與調(diào)查的部門(mén)和單位對(duì)工作要認(rèn)真負(fù)責(zé)，不重不漏，任何弄虛作假的行為責(zé)任自負(fù)。

2.2.2 事中監(jiān)測(cè)預(yù)警階段

(1)進(jìn)行施工爆破，必須提前發(fā)布施工爆破通告，說(shuō)明施工爆破范圍、日期、具體方式及有關(guān)安全注意事項(xiàng)等。起爆前，警戒范圍要有專(zhuān)人守護(hù)，要分別設(shè)置準(zhǔn)備警報(bào)、起爆警報(bào)和爆破完成后的解除警報(bào)，并使附近居民家喻戶(hù)曉。還應(yīng)對(duì)爆破施工附近保存現(xiàn)狀不佳的房屋及構(gòu)筑物，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)預(yù)警，對(duì)存在倒塌風(fēng)險(xiǎn)的住房，及時(shí)予以妥善處理。

(2)每次爆破活動(dòng)必須進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)。

眾所周知，爆破振動(dòng)常常會(huì)引起爆區(qū)附近的建(構(gòu))筑物的破壞，特別是露天爆破時(shí)更是如此。爆破地震破壞強(qiáng)弱的程度用振動(dòng)強(qiáng)度或振動(dòng)烈度表示，地震烈度可用質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度、位移、加速度與振動(dòng)頻率等地面運(yùn)動(dòng)的各種物理量來(lái)說(shuō)明。盡管一般建筑物可以抵御一定的振速，但不能超過(guò)其允許范圍。地面建筑物承受爆破振動(dòng)的判據(jù)，通常是采用保護(hù)對(duì)象所在地點(diǎn)峰值的振動(dòng)速度和主振頻率來(lái)確定。地面建筑物爆破振動(dòng)安全允許標(biāo)準(zhǔn)參見(jiàn)表1。

振動(dòng)速度計(jì)算通常采用下面的經(jīng)驗(yàn)公式，由于物理明確，計(jì)算方法比較簡(jiǎn)單，多數(shù)施工單位都在采用振動(dòng)速度這個(gè)參數(shù)，對(duì)周?chē)慕ㄖ镞M(jìn)行影響判斷，使用比較普遍。見(jiàn)下式。

式中:V——質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度(cm/s);

Q——裝藥量(齊發(fā)爆破時(shí)為總裝藥，延遲爆破時(shí)為最大段起爆藥量)(kg)

R——從測(cè)點(diǎn)到爆破中心的距離(m)

K——與爆破場(chǎng)地有關(guān)的系數(shù);

ɑ——與地質(zhì)條件有關(guān)的系數(shù)

K、ɑ值可以在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)小型爆破實(shí)驗(yàn)實(shí)際測(cè)定，也可參見(jiàn)表2。

通過(guò)上式，可以看到振速與裝藥量有關(guān)，裝藥越多振速越大，反之，裝藥越少振速越小;振速還與測(cè)點(diǎn)到爆心的距離成反比，距離越大，振速越小，反之距離越小，振速越大。可見(jiàn)控制裝藥量在其中的作用非常明顯。通過(guò)藥量控制以及爆源到測(cè)點(diǎn)的距離限制，就可以基本估算振速了。為了避免爆破振動(dòng)對(duì)周?chē)ㄖ锂a(chǎn)生的破壞性影響，必須計(jì)算爆破振動(dòng)的危險(xiǎn)半徑，如果建筑物位于危險(xiǎn)半徑以外，是安全的，否則是危險(xiǎn)的。考慮建筑物的安全就需要限制一次爆破的裝藥量，控制一次爆破的規(guī)模，計(jì)算一次爆破允許的最大裝藥量。爆破振動(dòng)的安全距離可通過(guò)下式計(jì)算:

表1 爆破振動(dòng)安全允許標(biāo)準(zhǔn)

表2 K、ɑ值參考表

一次爆破允許的最大起爆藥量可通過(guò)下面的公式進(jìn)行控制

式中

R安全距離——爆破振動(dòng)安全距離(m)

V安全——安全允許振速(cm/s)，參考表1確定;

Q——一次爆破允許的最大起爆藥量(kg)

K、ɑ、R——與公式(1)相同。

工程施工要求，每次爆破均應(yīng)進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)與振速、裝藥量和安全距離的計(jì)算，并計(jì)入爆破施工檔案。消除爆破振動(dòng)速度對(duì)周?chē)ㄖ锏挠绊懀€可以考慮采用分段毫秒起爆、預(yù)裂爆破以及挖防振溝等措施。

(3)在進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)與技術(shù)論證的基礎(chǔ)上實(shí)施的爆破施工，要求在距爆源不同距離的觀測(cè)點(diǎn)上設(shè)置振動(dòng)速度觀測(cè)儀，捕捉每次爆破的振速，以便驗(yàn)證理論計(jì)算與實(shí)際監(jiān)測(cè)的差異，同時(shí)對(duì)爆破參數(shù)進(jìn)行修正。

2.2.3 事后處理階段

爆破施工全部完成后，對(duì)爆破影響區(qū)域進(jìn)行影響情況復(fù)核。對(duì)照事前調(diào)查的檔案記錄，入戶(hù)進(jìn)行對(duì)照檢查，裂縫沒(méi)有發(fā)展的，說(shuō)明爆破影響微乎其微，可忽略不計(jì);裂縫有所發(fā)展但程度很小的情況，在補(bǔ)償費(fèi)用上可以適當(dāng)考慮;裂縫發(fā)展很快，但寬度不大的情況應(yīng)給予補(bǔ)償;裂縫發(fā)展很快，寬度也有所發(fā)展，并存有結(jié)構(gòu)失穩(wěn)之虞的情況，則需另行研究處理措施，可先進(jìn)行技術(shù)評(píng)估，再根據(jù)不同影響程度予以妥善處理(整體搬遷或補(bǔ)償)。原設(shè)置在被調(diào)查居民戶(hù)建(構(gòu))筑物墻面上的標(biāo)記，施工單位應(yīng)給予修補(bǔ)粉刷或發(fā)放補(bǔ)償費(fèi)用由居民自行處理。

3 結(jié)論

爆破影響亦即“炮損”問(wèn)題，客觀地說(shuō)，是施工粗放所引發(fā)的社會(huì)問(wèn)題。由于沒(méi)有嚴(yán)格的施工管理，業(yè)主方、主管方、施工方在面對(duì)“炮損”問(wèn)題時(shí)，相互推諉、任其拖延、發(fā)酵。最后，施工單位把這個(gè)“燙手山芋”推給業(yè)主，業(yè)主又推到各級(jí)政府。由于前期工作薄弱，沒(méi)有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與基本資料的支撐，成為各級(jí)政府所面對(duì)的棘手問(wèn)題和影響當(dāng)?shù)厣鐣?huì)穩(wěn)定的隱患。

今后的工程實(shí)施，對(duì)于有開(kāi)挖爆破任務(wù)的項(xiàng)目，建議在招標(biāo)階段明確施工單位處理“炮損”問(wèn)題的責(zé)任與義務(wù)，相關(guān)部門(mén)加強(qiáng)監(jiān)管，及早完成爆破區(qū)域與影響范圍建(構(gòu))筑物基本情況調(diào)查評(píng)估與建檔。全面監(jiān)督爆破設(shè)計(jì)與實(shí)施過(guò)程，爆破完成后對(duì)爆破區(qū)與影響范圍進(jìn)行妥善處理，這樣就把目前“說(shuō)不清”的問(wèn)題，用科學(xué)、邏輯的辦法說(shuō)清楚、處理好，使“炮損”問(wèn)題有一個(gè)科學(xué)規(guī)范的處理程序，進(jìn)而有一個(gè)合情合理的處理結(jié)果。

［1］戴俊，王樹(shù)仁《爆破工程》第九章．機(jī)械工業(yè)出版社，2005．