水利工程施工爆破安全危害分析及对策探讨

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摘 要 水利工程施工过程中经常遇到需要工程爆破的情况，以提高施工进度、质量和经济效益。施工爆破是水利工程施工安全管理的重要内容之一。在对水利工程施工爆破安全性研究的重要性进行简单阐述后，对水利工程施工爆破中的常见危险源进行了认真归纳分析。最后，对提高施工爆破安全性的对策进行了简单探讨。

关键词 水利工程 施工爆破 安全

中图分类号：TV542 文献标识码：A

件等工程建设开发成为水利工程建设发展的重要方向。工程地质条件复杂、施工环境较为恶劣、施工难度大、技术难度较高、风险大等地下洞室水利水电工程项目日益增多，加上建设步伐的不断加快，如何在导流洞开挖、引水隧洞开挖、交通洞施工、电缆竖井施工等工程项目中，采取有效的爆破技术措施，人为改造岩石的地质结构，为工程建设营造一个良好的施工环境，提供工程施工质量和进度，就显得非常有工程实践应用研究意义。但由于工程地质条件较为复杂，施工周期又叫紧张，在爆破施工过程中，如何结合工程实际情况，采取有效的控制技术措施和方法手段，有效控制安全事故发生，就成为工程爆破工作人员研究的重要内容。

一、水利工程施工爆破中的常见危险源分析

在水利工程施工建设过程中，采取有效的爆破方法进行交通洞、引水隧洞、导流洞等岩层结构的破坏，是一种可靠、高效、快速的施工办法，具有非常明显的社会经济效益。但由于爆破需要在特定的环境下进行，需要现场做好完善的安全防护措施，如果安全防护措施不完善，则可能引起严重的机械设备和人员伤亡事故。从多年实践工作经验和相关案例分析结果可知，水利水电工程施工爆破过程中，常见的危险源主要包括：爆破飞石、地震波效应、空气冲击波、水中冲击波、杂散电流、有毒气体、噪声等诸多方面。在具体爆破危险源分析过程中，应根据爆破作业类型、爆破作业环境、工程特性等，合理分析出可能引起安全隐患的危险源，便于工作人员采取有针对性的防护技术措施，提高爆破质量和效益水平。

（一）爆破飞石。

炸药在土岩中瞬间爆破时，随着大量土石块的抛掷，势必会有个别碎石、土块会单独飞散出安全范围。在水利水电工程施工爆破过程中，爆破飞石是工程施工爆破事故中最为常见，也是比例最大的事故。从实际案例分析结果来看，引发爆破飞石的因素较多，主要与爆破类型、爆破环境、爆破规模、爆破介质体等有关，但总表现在爆破量设计值过大、防护措施没落实、爆破警戒工作不到位等方面。

1、爆破药量、单耗等参数超标。

在具体爆破过程中，由于爆破药量、单耗等参数超过安全规范或设计值时，炸药在爆炸过程中其威力原大于期望值，进而导致爆破飞石超出设计的安全范围，引起安全事故发生。如某水电站工程在进行施工围堰爆破拆除过程中，爆破产生的大量大体积混凝土块直接砸到距离炮区300米左右的挖掘机上，挖掘机机身发生严重变形，直接经济损失在8万以上。后经事故分析，查找出引起此次安全事故的主要原因是爆破作业的实际单耗量过大，爆破设计单耗为0.35kg/m3～0.40kg/m3，而实际爆破采用单耗为0.7kg/m3，超过设计值75%～100%，其所产生的飞石危害远远超过设计安全防护范围，进而引起挖掘机设备被砸损事故。虽然，此次事故没有引起人员伤亡，但其潜在危害非常大，引起了业主、施工、监理等多方的重视，对相关责任人给予了通报批评、警告等处罚。

2、防护措施没落实。

在《爆破安全规程》（GB6722-2011）中明确规定：“爆破施工前应对爆区周围的自然条件和环境状况等进行全面详细调查，在了解危及安全的不利环境因素后，应结合工程实际情况采取必要的安全防范措施。有的施工人员存在较大侥幸心理和凭经验施工，在实际爆破过程中，没有按照设计或相关技术规范要求对炮区采取必要完善的覆盖防护措施。在水利水电工程实际爆破施工过程中，当爆破点距离构建筑物或机械设备、设施较近时，为了避免爆破飞石对其产生破坏，必须结合爆破工程实际情况，在炮孔点采取覆盖沙袋、钢丝网等防护措施，以抑制爆破过程中爆破能量的溢出，避免或减少爆破飞石量。如某水库大坝工程在进行基坑16#坝段爆破作业时，虽然设计已经设计了沙袋（两层）+一层钢丝网的综合防护措施，但施工单位没有充分认识到爆破的危害性，仅采用一层沙袋（且沙袋规格不满足设计要求）进行防护，导致在实际爆破过程中爆破飞石将距离炮区72、98米处的两台钻机及排架被砸坏，3名操作工人被吓坏，1名钻机操作人员腿部被砸断。事故带来严重的影响，除了直接扣除该单位该年度的安全押金外，以违约形式杜绝与其进行爆破施工合作，并对停工进行索赔。

3、爆破警戒工作不到位。

在水利水电工程施工爆破作业前，应按照设计或相关技术规范要求在安全隐患范围区内实施安全警戒，以确保整个施工爆破的安全。但在实际施工爆破过程中，由于安全人员的疏忽，导致安全警戒工作不能按需落实到位，造成人员、车辆等误入到炮区，或爆破警戒区内部非作业人员、机械设备未按要求及时清离，则爆破飞石可能引起较大的机械设备损坏和人员伤亡事故发生。如某水利枢纽工程在进行临时导流挡墙拆除过程中，由于警戒工作没有落实到位，导致爆破过程中警戒区内突然闯进外来参观车辆，一辆猎豹越野车的车窗玻璃直接被一块5cm（L）m（H） m的飞石给击穿，引起汽车侧翻，幸好车内除司机外无其他人员，此处事故未造成人员伤亡。事后责令爆破单位在全工程范围内进行检讨，并按项目管理要求扣除30万元的安全押金。

（二）爆破地震波效应。

水利水电工程在进行爆破施工过程中，除了防护措施吸收一部分能量外，其中绝大部分能力则将以地震波的形式向爆破点四周传播，势必会引起爆破区内地面发生震动，相应在地震波作用下会引起物体发生颠簸、摇晃甚至倾斜倒塌等问题，为工程区构建物、机械设备和作业人员安全带来威胁。如某水利水电工程在基础开挖高峰期，爆破工程量较大且频率较为频繁，每次爆破药量均在40吨左右，加上雨季暴雨的侵蚀，导致工程区周围800m范围内的农民房屋屋顶、墙壁、晒坝等发生多处裂隙，经评估基本属于危房。事故后，积极配合当地政府妥善安顿好当地居民，避免居民群集闹事或集体上访问题发生。

（三）爆破涌浪危害。

水下爆破、大体积岩体爆破等是水利水电工程经常见的爆破类型。在水下爆破、大体积岩体爆破过程中，由于爆破岩土倾入水体、水下爆破产生的水波等将产生较大的涌浪，其危害非常大。如果爆破前没有认真认识到涌浪等危险源，或没有采取相应可靠的控制技术措施，则可能导致严重的安全事故。如某水库工程在进行滑坡体爆破过程中，装药量为4.1吨，爆破方为10172立方米，爆破过程中产生的8000 多方泥石混合体瞬间倾入到水库中，库区立即产生近6米高的巨大涌浪，导致沿岸的7名作业人员和2名当地居民被卷入到水库中，导致5死4伤。事故造成了非常严重的社会影响，相关责任人被处理。

（四）过期火工材料处理不规范。

过期火工材料虽然其性能有所下降，但并不代表其不具备危险性。在水利水电施工爆破过程中，对于过期的火工材料必须按照相关规范要求，严格按照相关审批流程进行规范销毁处理。如某水利工程在竣工完成后，施工单位有5938发非电毫秒雷管处于过期状态，为了图方便施工人员拟将过期雷管直接装入到准备爆破的炮孔中，随爆破完成对过期雷管的销毁处理。施工单位自行不规范处理，本来就不符合相关要求，同时在过期雷管装入炮孔过程中，由于单炮孔内部所装雷管过多且在冲击、挤压等作用下，引起雷管爆炸，3名操作人员当场被炸死，2名送往就医过程中死亡，3名重伤。事故引起当地市委市政府的高度重视，对涉及刑事责任人立即控制并积极展开救援工作。

此外，爆破空气冲击波、有毒气体、噪声等，也是水利水电工程施工爆破中的重要危险源，在实际施工爆破过程中，必须给予足够的重视，并采取有效的控制措施确保施工安全。

二、提高施工爆破安全性的对策

（一）建立完善的保证体系和安全监督体系。

为了确保水利水电工程施工爆破具有较高安全性、可靠性和经济性，施工爆破前应结合工程实际情况制定一系列安全管理措施体系。施工爆破前，应建立完善的制定《安全生产监督管理办法》、《施工爆破安全监理实施细则》、《安全事故应急预案》等制度体系，确保施工爆破工作科学合理、规范标准的进行，推动施工爆破工作高效顺利的进行。

（二）统一危险源标识。

应统一危险源的标识管理，在水利水电工程施工爆破过程中，应严格按照《爆破安全警戒标志》要求设置安全警戒。在危险源的显著位置应悬挂对应的安全警示标识牌，并充分落实各种警戒工作，确保爆破作业时没有非作业人员或机械设备进入到爆破区。

（三）加强爆破作业人员培训管理。

水利水电工程施工爆破作业必须由经过专业知识、技能和素质培训，并取得爆破证书的专业技术人员进行施爆作业，禁止非爆破人员进行爆破作业。要对爆破人员实行动态管理，对于安全意识薄弱、麻痹思想存在的作业人员，应责令其参加培训待合格后方能进行爆破作业。对于不思进取、不整改或引起特大事故的爆破人员，应将其清退出爆破施工作业现场。应根据爆破内容，请专业爆破设计人员设计出规范合理的爆破方案，尤其要对炮位、炮孔深度、用药量等进行认真计算、设计和审核，待所有均满足爆破要求后方能进行爆破作业。

（四）在线监测。

应结合计算机技术、网络技术等，建立完善的水利水电工程施工爆破在线监测系统，对滑坡、位移、水位等进行实时监测，并结合先进的在线诊断软件，及时对事故进行预测诊断，提高事故预测及应急能力，科学控制爆破安全。

三、结束语

在水利水电工程施工爆破安全技术措施方面，不仅要建立健全完善的安全管理规章制度，制定岗位职责、操作细则等，明确各自的分工和权责。同时，要从设计、施工、监理等方面进行严格要求，将施工爆破安全管理作为显存安全管理重点来抓，并对工作人员进行全面系统的安全技术培训，严格考察执行执证上岗制度，切实做到有章可依、按图（设计方案）操作，确保施工爆破具有较高的可靠性、安全性和节能经济性。

注释：

张正宇，等.现代水利水电工程爆破[M].北京：中国水利水电出版社，2007.

中华人民共和国标准.爆破安全规程（GB6722-2011）[S].

崔永梅.浅论爆破安全技术措施[J].河北水利，2011，（09）：24.