|
拆除爆破施工危险源辨识与控制
谢刚1,2，龙源1，郝晓宁1 (1．解放军理工大学工程兵学院，南京210007；2中国人民解放军76335部队，湖南衡阳421004)
摘 要：拆除爆破施工是一项有一定风险的施工作业。基于系统危险源辨识方法，分析了拆除爆破施工的整个过程，并将其分为钻孔、预处理、装药、防护、联网校核与施爆六个阶段。对每个阶段进行了全面的危险源辨识，并总结出危险源的相应控制方法，为拆除爆破安全施工提供必要的保证。 关键词：拆除爆破；危险源辨识；安全控制
1 引言 拆除爆破技术的应用使一大批环境、结构复杂的建、构筑物顺利安全拆除成为现实，实现了社会效益和经济效益的双丰收。与人工、机械拆除等传统施工方法相比，拆除爆破具有工期短、安全可靠等显著特点。爆破技术已日渐成为人工、机械以及其他拆除方法不可替代的技术手段。 然而，拆除爆破施工存在不少隐患，爆破安全事故时有发生，有些事故甚至危及人民生命财产的安全，在社会上造成了一定负面影响，不仅带来严重的人员、财产损失，而且从心理上给人们带来恐慌，使人们对拆除爆破施工的安全可靠性产生疑虑，影响拆除爆破在市场上的竞争力，不利于拆除爆破的发展[1]。 如何控制拆除爆破中的危害并建立相关的安全评价体系，国内外学者进行了一定的研究[2]，但对作为安全评价体系基础的危险源辨识未作系统而完善的分析。本文进一步对拆除爆破危险源进行辨识，并对危险源提出相应的控制措施。
2 危险源辨识的含义和方法 危险源辨识(Hazard identification)是指发现、识别系统中存在哪些类型的危险因素，是安全评价的基础，是对系统危险实施有效控制的前提。通过危险辨识，有针对性地运用系统危险分析方法，对系统中潜在危险的构成要素、危险特征、触发条件、缺陷危险状况等进行系统发掘，并进行综合分析，从而对系统危险状况有一个全面的认识[3]。 国际上开发出了许多用于系统危险源辨识的方法，每一种方法一般只适用于不同危险特征的分析对象。因此，在具体开展危险源辨识时，应根据分析对象的特点，有针对性地选择系统危险源辨识方法。 常用危险源辨识方法有：预先危险性分析(PHA)、危险度分析、故障模式影响及严重度分析(FMECA)、事故树分析(FTA)、事件树分析(ETA)等。 进行危险源辨识应重点把握以下几方面的问题：全面分析主要事故模式(潜在危险因素、触发条件及后果等)；系统了解各评价单元固有危险状况信息，包括本质安全状况及设备、设施、工艺缺陷等；确定各危险因素被触发造成事故的危险严重度，并估计其发生频度；确定各评价单元的管理级别[4,5]。 拆除爆破工程中包含着来自人、物、环境以及社会等方面的多种隐患，为了确保工程的安全实施，就必须分析和查找这些危险因素，及早控制和消除[6,7]，因此危险源辨识是首要问题。在拆除爆破施工中，主要采取图1所示危险源辨识程序。结合拆除爆破施工过程，对施工中的危险源进行辨识与控制。 根据危险源辨识原理，通过对以往爆破事故分析，拆除爆破危险源无论是方案技术设计、安全管理、人和物的安全状态，还是环境的要求，都会在爆破施工中具体体现出来，因此本文结合施工流程，对危险源进行辨识与控制。现场施工可分为六个阶段：钻孔阶段[8]、预处理阶段[9,10]、装药阶段、联网阶段、防护阶段[11,12]、复核起爆阶段。图2为施工各阶段对应的危险源辨识。
3 拆除爆破施工危险源的控制 采取预防措施的原则：首先是采取直接措施，即从危险源(或起因)着手；其次则是间接措施，如隔离、个人防护等。在拆除爆破中主要采取的控制危险源方法有： (1)限制能量的集中与蓄积。爆破设计的重点就是装药量和布药形式设计，遵循等能原理尽量使药量分散均匀，同时采用毫秒延时起爆方式，使顺序起爆的炸药能量恰好用于块体的破碎而无多余释放能量。 (2)隔离能量。要求切断拆除爆破现场一切原有外来能源，防止能量意外释放，引起事故。《爆破安全规程》规定：工程所需的炸药和雷管必须分开运输与存放，在爆破区域周围设置安全标志，防止无关人员误人施工区。这些措施都是将能量隔离，避免发生意外事故。 (3)缓冲减弱能量。对于高大建(构)筑物的爆破拆除，应尽量采用分割折叠爆破方案，同时在建(构)筑物塌落范围内铺设一定厚度的缓冲层，以减弱因建(构)筑物倒塌触地引起的地震波强度对周围设施的影响。 (4)防止人的失误。人的可靠性比设备要低很多，特别是情绪紧张时容易受作业环境影响，失误的可能性更大。为了减小人的失误，应为操作人员创造安全性较强的工作条件，比如改善通风、光线状况，搭建舒适的操作平台。由于拆除爆破安全状态在很大程度上取决于人的行为，在设计和施工中应建立严格的规章制度、严格监督检查、加强安全教育，这些都是预防事故的有力措施。 根据拆除爆破大量的案例以及与危险状况有关的信息，通过系统收集与事故有关的资料和数据，对大量重现现象的数字特征进行分析，结合拆除爆破施工过程危险源分析，在控制危险源方法的基础上提出相应的控制措施，如表1所示。 表l 危险源辨识及控制分析 Table 1 Hazard identification and control analysis
1.机械伤害 使用不当或机具损坏都可能引发事故 每次施工前检查机具 2.高处坠落 预拆除时，防护设施的缺少增加了危险 (1)对没有护栏的楼梯和楼梯口等危险区域用钢管搭设稳固护栏 (2)钻孔高度超过2m，必须搭设脚手架和配拴安全带、安全绳 3.结构坍塌 上部结构失去支撑，在重力作用下坍塌 (1)先进行结构稳定性校核，得出合适的开口大小 (2)在相应的墙体上将合理的开口范围用粉笔明确标识出来 (3)对安全不确定的而又必须预处理的部位可在起爆前突击处理 4.物体打击 拆除物碎块飞溅伤人 (1)划定警戒范围，设置警戒标识和派遣人员警戒 (2)在预处理时，严禁同一投影面上下多层同时预处理作业 (3)在对重量和口径大的物体作预处理前，先进行固定 5.早爆[11] 器材、操作、雷电、杂散电流等 (1)选用质量好的雷管；(2)保证良好的施工；(3)防止雷电 (4)防止杂散电流；(5)检查起爆器 6.主动起爆[12 现场仍有人的情况下，起爆者主观认为 加强警戒 人员已撤离现场而主动地起爆了网路 7.拒爆 爆破器材的质量存在问题 (1)使用前，严格检查器材，精心试验或测定 起爆器材的结合部位或起爆线路连接不当 (2)严格检查线路的敷设质量 起爆网路设计错误 (3)在有水或潮湿的地点爆破，必须采取有效的防水防潮措施 在填塞或设置防护材料时，损坏了线路 (4)覆盖时，要注意保护爆破网路 8.飞石 爆炸瞬间产生向周围飞散的结构物碎块与 (1)爆破拆除混凝土路面，应进行全面覆盖 地面发生强烈碰撞反弹起来的结构物碎块 (2)设置防护材料应当牢固固定 (3)虽然对飞散的碎块进行了防护，爆破时仍应规定危险范围 (4)为避免产生反弹飞石，可以在水泥地面上铺一层土 9.爆破冲击波 爆炸时，空气冲击波从爆炸中心传播开来 (1)划出一定的安全区域 (2)在爆源或被保护对象附近构筑障碍物 (3)可在爆源上加覆盖物 (4)一定区域内的建筑玻璃如果没有采取保护措施，应该打开 10.地震波 炸药爆炸和建筑物塌落触地产生的振动 (1)选用适当的单位炸药消耗量 (2)采用延时爆破技术 (3)开挖减振沟
在进行工程爆破之前，对系统中存在的各种危险、有害因素的类别和分布、出现条件和事故可能造成的后果进行宏观、概略分析，再进行具体危险源辨识；根据爆破环境、爆破对象、爆破要求，确定危险等级，并制定相应的安全技术措施。按危险、有害因素导致事故和危险(危害)程度，将危险、有害因素划分为四个危险等级，如表2所示。 表2危险、有害因素分级表 Table 2 Classification for dangerous and hazard factors
一级 安全的，可以忽略 二级 临界的，处于事故边缘状态，暂时尚不能造成人员伤亡或财产损失，应予排除或采取控制措施 三级 危险的，会造成人员伤亡和系统损坏，要立即采取措施 四级 破坏性的，会造成灾难性事故，必须立即排除
4 结 论 (1)拆除爆破施工危害(危险)并不只是存在或产生于爆破的瞬间，在拆除爆破施工的整个过程中，包括预拆除等准备阶段，都有发生事故的可能。 (2)借用系统危险源辨识理论，对拆除爆破施工全过程分阶段进行了危险源辨识，并提出了相应的技术控制措施，为准确的安全评价提供基础．为安全施工和爆破技术发展提供平台。 (3)结合相关系统辨识方法，对具体拆除爆破工程进行全面的安全分析，为下一步的深入研究和爆破的发展做出一定的贡献。
参考文献： [1]冯叔瑜，顾毅成．安全：爆破工程永恒的主题——2001年重大拆除爆破工程回顾[J]．爆破，2002，19(1)：1—4． [2]练操．爆破工程中的安全问题探讨[J]．地质勘探安全，2001(2)：33—35． [3]吴慈生．论建立我国经济建设活动中系统安全评价体系[J]．中国软科学，1995(5)：99—102． (4]吴宗之，高进东．重大危险源辨识与控制[M]．北京：冶金工业出版社，2001． [5]吴新霞，张文煊．城市建(构)筑物拆除爆破重大危险源的辨识与控制[J]．工程爆破，2008，14(1)：72—74． [6]林学圣，林吉元，王自力．工程爆破的安全问题[J]．工程爆破，1996，2(2)：62—64． [7]吴新霞，张文煊．浅谈建筑物爆破振动安全允许标准[J]．工程爆破，2008，14(2)：80—83． [8]王文龙．钻眼爆破[M]．北京：煤炭工业出版社，1984．193～198． [9]池恩安，温远富，魏兴．拆除爆破预处理及施工准备阶段安全管理[J]．爆破，2003，20(3)：85—87． [10]尹宝田，李志文．电力起爆系统的早爆及预防[J]．爆破，1995(2)：42—44． [11]中华人民共和国国家标准．爆破安全规程(GB 6722—2003)[S]．北京：中国标准出版社，2004． [12]李占军，刘玲平，郑炳旭．爆破拆除项目进度与安全管理[J]．工程爆破，2007，13(4)：76—79．
摘自《工程爆破》总第62期
|
|
|
