紧邻加油站的控制爆破技术研究∗

俞 璋，和铁柱

(1.贵州新联爆破工程集团有限公司， 贵州贵阳 550002；2.毕节新联爆破工程有限公司， 贵州毕节市 551700)

紧邻加油站的控制爆破技术研究∗

俞 璋1，2，和铁柱1，2

(1.贵州新联爆破工程集团有限公司， 贵州贵阳 550002；2.毕节新联爆破工程有限公司， 贵州毕节市 551700)

在加油站附近进行爆破施工作业，必须采取更加科学严谨、合理有效的爆破技术措施，以确保加油站的安全。通过分析爆破有害效应可能对加油站产生的危害，结合相关安全规定和标准，采用微差浅孔控制爆破技术与机械破碎辅助相结合的方式，很好地控制了爆破有害效应对加油站的危害，保证了工程的顺利实施。

加油站；控制爆破；爆破有害效应

0 引 言

随着城市化进程的飞快发展，越来越多的城镇土地被规划和使用，而处在城镇之中的加油站的安全则受到威胁，尤其对于附近需要爆破施工的加油站而言，更需要加强安全保护。目前，紧邻加油站爆破的工程案例越来越多，而相应的爆破研究还很少。爆破产生的有害效应[1]对加油站的安全产生极其重要的影响，可能给加油站造成火灾事故或者爆炸事故。从爆破技术方面来讲，必须对爆破振动和爆破飞石加强控制，采取更加科学严谨、合理有效的爆破技术方案来确保爆破作业时加油站的安全。

1 爆破有害效应对加油站的危害

根据加油站的性质及特点，在岩体爆破作业中，爆破有害效应对加油站的危害主要有2个方面，即爆破振动和爆破飞石。

1.1 爆破振动对加油站的危害

爆破振动对加油站的危害主要有以下4点:

(1)给加油站储油罐、加油机等设施造成破坏，给加油站带来经济损失；

(2)造成储油罐罐内压力变化，存在爆炸隐患；

(3)造成燃料油的晃动、搅拌、飞溅等，进而可能产生静电，引发火灾或者爆炸；

(4)造成燃料油泄露、蔓延，遇到火源发生燃烧。

1.2 爆破飞石对加油站的危害

爆破飞石对加油的危害主要有以下4点:

(1)爆破飞石可能造成建筑、设备设施受损以及人员伤亡；

(2)爆破飞石砸向加油站设施，产生摩擦和撞击，进而可能产生火花，造成火灾或者爆炸；

(3)造成燃料油等易燃易爆性液体的摇晃、飞溅等，进而可能产生静电，引发火灾或者爆炸；

(4)造成储油、加油设备设施漏油，油气蔓延，遇到火源发生燃烧。

2 控制爆破技术措施

根据加油站的风险因素以及爆破有害效应可能对加油站产生的危害，在加油站附近实施爆破作业，必须采取经济、合理、有效的爆破技术措施[2]，杜绝飞石、减小振动，确保加油站的安全。爆破技术措施主要有以下几个方面。

(1)爆破参数控制。通过设计合理的爆破参数，严格控制单孔装药量以及最大一段起爆药量，从而控制爆破振动大小以及爆破飞石。

(2)起爆网路。采用微差毫秒延期起爆，控制最大一段起爆药量以及微差时间，减小爆破振动。

(3)安全校核。通过安全校核，评估爆破振动与爆破飞石是否对加油站产生危害。

(4)安全防护。采用覆盖保护的措施对爆破区域进行安全防护，避免产生飞石。

(5)机械破碎辅助。对于距加油站近而不能采取爆破作业的区域，可采用机械破碎辅助的方式进行岩石破碎。

3 工程案例

3.1 工程简述

遵义市苟江大道道路工程第三标段(三合－新站)K0＋600～K0＋750段路基开挖需要爆破。该段爆破区域周围环境非常复杂，爆区附近有大量民房，民房距爆区最近约30m，而最危险的是距开挖爆破区只有5m的一座加油站，见图1。

图1 开挖爆破区域附近加油站

3.2 爆破施工难点

根据周围环境、地质条件及工程情况，爆破施工难点主要有以下5个方面:

(1)沿线房屋距离爆破作业区域近，对爆破飞石控制要求高，难度大；

(2)沿线民房未作抗震设防，不具抗震性能，少数房屋修建年代久，已是危房，对爆破振动要求高。

(3)沿线开挖多是泥夹石及孤石，爆破作业时易产生飞石，且爆破效果不能保证；

(4)工期紧，爆破工程量大，为满足开挖要求，须处理好爆破规模与爆破安全的协调统一；

(5)加油站距离爆区太近，为本次爆破重点保护对象，保护难度大，对爆破要求极高。

3.3 爆破技术方案

根据地质条件及周围环境情况，对距离加油站20m以外的开挖区域采取浅孔控制爆破，并进行覆盖防护；对距离加油站20m以内的开挖区域采用机械破碎。

(1)采用合理的爆破参数。减小孔排距、孔间距和孔深，减少单孔装药量。对于不同的区域采用不同的爆破参数，距加油站20m以上50m以下的爆破区域采用参数2，50m以上的采用参数1，爆破参数见表1。

(2)采用微差毫秒延期逐孔起爆。孔内采用MS15毫秒延期导爆管雷管，孔外用MS7导爆管雷管连接，采用逐孔起爆，一次起爆最多不超过8个炮孔。

(3)加强安全防护。在爆破区域孔口附近以及薄弱面较发育地带，使用双层胶皮网覆盖，并用铁丝捆在一起，用沙袋压实。

(4)对于距加油站20m以内的危险区域，采用机械破碎进行辅助施工。

表1 爆破参数

3.4 爆破安全校核

3.4.1 爆破振动计算

爆破安全许用药量及安全允许距离的计算基于萨道夫斯基公式[3-4]:

式中:R——爆破振动安全允许距离，m；

Q——炸药量，齐发爆破为总药量，延时爆破为最大一段药量，kg；

V——保护对象所在地质点振动安全允许速度，cm/s；

K、a——与爆破点至计算保护对象间的地形、地质条件有关的系数和衰减指数，可按表2选取。

表2 不同岩性的K，α值

现场爆破岩石主要为中等硬度的石灰岩，根据公司的爆破经验，经过类比，取K＝200、a＝1.8。

已知最大段起爆药量分别为Q1＝0.7 kg、Q2＝0.2 kg，安全距离分别为R1＝50m、R2＝20m，可反算保护对象所在地质点实际振动速度V。经计算得V1＝0.14 cm/s，V2＝0.35 cm/s。由于暂无资料明确表明加油站的安全允许振速标准，但计算得出的振速小于土坯房安全允许振速0.5 cm/s的标准，再根据加油站一般设计抗震级别在7级以上，可推断，选取的爆破参数产生的爆破振动不足以危害加油站的安全。

3.4.2 个别飞石距离计算

根据爆破飞石距离Rf计算式:

式中:Rf为个别飞石的最远距离，m，n为最大段药量爆破作用指数，W为最小抵抗线，m，K1为影响系数。

根据爆破特点，取n＝1，K1＝1.5，已知w1＝1，w2＝0.8，经计算得出两个区域个别飞石最大距离分别为Rf1＝30m＜50m，Rf2＝24m＞20m。但通过对爆破区域加强防护，可以很好地控制爆破飞石。

4 结 论

分析了爆破有害效应可能对加油站造成的危害。通过采用安全、合理的爆破技术措施，严格控制了爆破飞石和爆破振动对加油站的危害，最终安全、有效地完成的加油站附近开挖区域的爆破任务。

[1]汪旭光.爆破设计与施工[M].北京:冶金工业出版社.2011 (5).

[2]陈 斌，和铁柱，赵明生.爆破飞石受软弱夹层影响分析及其在复杂环境下的控制[J].中国工程科学，2014，16(11):53-57.

[3]GB6722—2003.爆破安全规程[S].

[4]杨通国，赵明生.紧邻高压线塔的岩土控制爆破设计[J].采矿技术，2014(5):95-97.

2015-06-01)

俞 璋(1959－)，男，汉族，贵州贵阳人，主要从事爆破工程及安全技术的施工与管理，Email:290729639＠qq. com。

贵州科技计划项目(SY2010365).