大型冷卻塔控制爆破技術及危害控制研究

白曉陽 樊永利

（1.西安鵬程爆破工程有限公司，西安 710000；2.陜西鴻安爆破工程有限責任公司，西安 710000）

電力企業(yè)是我國社會發(fā)展中不可缺少的重要組成部分。隨著我國有關節(jié)能政策的不斷推廣，很多電力企業(yè)往往需要根據(jù)自身的發(fā)展情況對一些作用較小的冷卻塔進行爆破處理。在這一過程中，施工人員需要對整個冷卻塔的周邊建筑分布情況以及人口密集程度進行深入調查與規(guī)劃，盡可能確保爆破工作不會對周邊環(huán)境造成嚴重影響與破壞。不僅如此，施工人員在進行爆破的過程中，需要根據(jù)大型冷卻塔本身的特性與爆炸所產生的危害進行預防工作的事實，不僅需要使用相應的技術手段確保冷卻塔爆破工作的順利進行，還要根據(jù)冷卻塔在爆炸過程中所產生的危害對其進行相應的控制處理，以避免由于冷卻塔倒塌而對周邊環(huán)境以及國民生活造成不可挽回的影響。

1 大型冷卻塔控制爆破技術特性

1.1 結構穩(wěn)定

冷卻塔與其他大型建筑不同。它的造型獨特，使其自身的重力點相對較低，且直徑較長的底部一定程度上增加了建筑的摩擦面積，能夠提升建筑的穩(wěn)定性。但是，當施工人員在對冷卻塔進行爆破的過程中，這種穩(wěn)定性往往會增加工作難度。施工人員想要確保整個冷卻塔爆破工作順利進行，要根據(jù)實際情況對冷卻塔的待爆破缺口進行相應的規(guī)劃與設計，避免冷卻塔在進行爆破的過程中所倒塌的方向與預定方向出現(xiàn)偏差而對周邊建筑造成不利的影響[1]。

1.2 無法有效控制飛石

不同建筑的墻壁會根據(jù)自身的功能在進行建筑的過程中被調整厚度。冷卻塔本身在墻壁方面的應用效率上相對較低，無論冷卻塔體積如何，其塔壁的整體厚度相較于其他建筑相對較薄，一旦施工單位對其進行爆破工作，很容易出現(xiàn)飛石亂飛的情況。不僅會對周邊環(huán)境造成破壞，還會對其他建筑壽命或者人員的生命健康安全產生不利影響。施工人員在進行大型冷卻塔控制的過程中，需要根據(jù)實際情況對其進行合理規(guī)劃與控制，從而避免意外事故的發(fā)生。

1.3 震動幅度較大

冷卻塔在進行施工過程中一般仍會采用混凝土結構，并根據(jù)不同情況進行鋼筋網的安裝與建設，導致整個冷卻塔的實際質量與體積會隨著其規(guī)模的增大而提升。尤其是對于大型冷卻塔而言，當其被施工人員通過爆破手段爆破后，極易引發(fā)所謂的“人工地震”。換句話說，體積過大的建筑在進行爆破的過程中會因質量原因而對周邊環(huán)境產生與地震同等級的破壞力，一旦施工人員沒有對其進行相應的措施處理，便會導致施工所用的設備或者周邊建筑的使用壽命受到影響[2]。

1.4 沖擊力較大

人們常見的混凝土建筑在進行爆破過程中產生的沖擊力相對較小，且作用范圍能夠處于被控制區(qū)間，但大型冷卻塔并非如此。從本質上講，冷卻塔與其他建筑最大的不同是其采用的是空心筒體結構，在進行爆破的過程中，會使建筑在倒塌時產生大面積的空氣沖擊，不僅會對周邊的空氣質量與環(huán)境造成影響，還會對附近的建筑產生沖擊。因此，施工單位想要確保施工人員和周邊建筑不受影響，要對冷卻塔倒塌所產生的沖擊力進行較為有效的控制與處理。

2 大型冷卻塔爆破技術的危害控制

2.1 優(yōu)化冷卻塔爆破缺口設計

想要確保大型冷卻塔的爆破工作順利開展，施工單位需要對冷卻塔的爆破缺口進行設計層面的優(yōu)化。在這一過程中，施工人員需要先對整個大型冷卻塔的結構進行深入分析，在確保大型冷卻塔自身的承受能力不會受到影響的前提下，根據(jù)實際情況對爆破缺口的長度與高度進行有效控制，以此確保冷卻塔在倒塌過程中不會出現(xiàn)偏差。這樣不僅能夠確保周邊建筑不會因此受到影響，還能夠有效提升爆破工作的效率與質量。

2.2 根據(jù)墻壁厚度調整爆破缺口高度

根據(jù)墻壁厚度調整爆破缺口高度，是施工人員在進行大型冷卻塔爆破過程中不可忽視的重要環(huán)節(jié)。爆破缺口的高度是建筑能夠根據(jù)要求進行定向倒塌的關鍵因素之一。當爆破缺口高度相對較低時，在進行爆破干活中便會出現(xiàn)缺口過早閉合的現(xiàn)象，導致大型冷卻塔出現(xiàn)不倒塌或者反方向偏轉的情況。當爆破缺口過大時，會導致施工單位的炸藥成本大幅度提升，產生的沖擊力與震動感也無法得到有效控制[3]。因此，施工單位在進行爆破的過程中需要根據(jù)實際情況進行合理分析與計算，確保爆破缺口高度滿足相關需求。

2.3 爆破飛石的防護措施

2.3.1 完善爆破設計

關于大型冷卻塔的爆破設計是整個施工過程中不可缺少的重要措施之一。受到大型冷卻塔本身的特性影響，施工人員在進行爆破的過程中往往需要面臨來自爆破飛石的威脅，而這是無法被完全避免的。施工人員想要確保周邊環(huán)境以及建筑不會因飛石而受到破壞，要做好相應的防護措施。在這一過程中，自然需要施工人員對其爆破工作進行相應的設計優(yōu)化[4]，以確保爆破工作順利進行。

2.3.2 選擇合適的防護材料

在選擇防護材料的過程中，施工人員最好是選擇自身穩(wěn)定性或者強度相對較高的材質，如鐵絲或者膠皮這種自身有著極高防護能力且能夠進行多次使用，從而起到節(jié)約企業(yè)成本支出的目的。一般來說，在進行防護材料的安裝過程中，施工人員需要先劃分好整體區(qū)域范圍，并以此為基礎安裝相應的人字柱，并根據(jù)實際情況選擇使用相應的防護網，進而實現(xiàn)提升整個工程防護工作質量的目的。在進行爆破工作前，施工人員需要對整個防護網噴水，保持其濕潤度，在爆破的第一時間對因空氣沖擊力所產生的灰塵進行高效吸收。

2.3.3 加強重點建筑防護工作

很多時候大型冷卻塔的周邊會存在相應的變電站，以此進行相應的變電處理。當大型冷卻塔進行爆破的過程中，施工人員需要根據(jù)實際情況對變電站進行相應的防護處理，以確保變電站不受爆破沖擊的影響。事實上，變電站在某種程度上是無法進行近體防護的。我國有很多企業(yè)或者建筑本身由于功能原因無法進行近體防護，而缺乏防護措施導致變電站本身極易受到冷卻塔爆破的影響。因此，施工人員在進行相應防護工作過程中需要在變電站周邊安裝相應的防護支架，以形成外圍防護圈，避免因大型冷卻塔爆破所產生的過量灰塵而對變電站本身造成極為不利的影響。

2.4 觸地震動的減緩措施

2.4.1 明確爆破缺口位置

觸地震動是施工單位在進行大型冷卻塔爆破過程中所面臨的重要問題之一。所產生的劇烈震動不僅會導致空氣灰塵含量增高，空氣質量較大，還會對周邊居民的生活工作造成影響。施工單位需要根據(jù)現(xiàn)場實際情況對其進行相應的減緩措施，以確保冷卻塔自身會隨著施工方案的預定方向進行倒塌，同時整個倒塌的速度會隨之減緩，最終以軟著陸的狀態(tài)落地，以降低因觸地震動所帶來的一系列不良影響。

2.4.2 使用減震溝

減震溝是降低觸地震動所帶來影響的重要措施。施工人員在進行爆破工程施工前，可以對周邊的環(huán)境進行深入觀察，并在合適的位置進行有關減震溝的挖掘，從而為關鍵建筑以及重要的機械設備提供保障。減震溝的作用是阻礙冷卻塔在爆破過程中產生的觸地震動影響力，從而確保周邊環(huán)境質量不會因此受到較大的影響。不僅如此，施工人員還可以對所挖掘的土料進行二次利用，在冷卻塔規(guī)劃倒塌的方向進行緩沖層土壤鋪墊，起到降低觸地震動頻率的效果[5]。

2.5 空氣消音波的削弱措施

從當前我國建筑爆破現(xiàn)狀來看，面對空氣沖擊波的安全距離尚不能用公式來確定。在實際施工過程中，一般采取一些被動的措施和方法，如控制爆破倒塌方向等，以解決和降低其危害[6]。根據(jù)倒塌空氣沖擊波的形成原理，在爆破拆除時，應充分考慮內部氣體的及時、合理排放，避免觸地時在塔口處產生倒塌空氣沖擊波。例如，在倒塌方向的后側塔壁上設置泄氣窗，即使氣體不能及時排出，也能分散部分壓縮氣體以減弱在塔口處形成的較大的空氣沖擊波，從而減少對塔口處建筑物和設施造成損害。

3 結語

綜上所述，施工人員在進行大型冷卻塔的爆破過程中往往需要根據(jù)實際情況進行相應的防護處理，以此確保施工人員的生命健康安全以及周邊重要建筑不會因此受到影響。只有盡可能降低爆破所帶來的風險危害，才能實現(xiàn)對周邊環(huán)境的保護，進而滿足我國社會的相關標準與要求。