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爆破工程论文

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爆破工程论文

爆破工程论文1

在我国广泛分布的山区及丘陵地带,一方面工程建设场地受限导致既有建筑较为密集,临近周边山体边坡,使工程改扩建场地选择较为困难;爆破作业是在山区及丘陵地带工程建设中常用的场地开挖处理方式,如何确保爆破周边区域近邻建构筑物的安全是必须要解决的问题,尤其在高边坡场地爆破作业中该问题尤为突出。为确保边坡爆破作业安全顺利进行,工程领域进行了深入研究。苟强对大孔径深孔爆破的边坡滚石控制爆破技术进行了研究并加以应用;周建对临近既有线的高边坡爆破施工方案优化进行了研究;樵平等从优化设计参数等角度,对复杂地质条件下高边坡爆破控制技术进行了分析;陶张志等分析了确保边坡爆破安全的关键因素。基于既有的研究成果和工程经验,依托实际工程,针对临近既有建筑物的高边坡爆破开挖问题,分析了在爆破施工中存在的危险因素,计算了相关参数,确定了合理的爆破方案,编制了详尽的工程措施,从而确保了工程安全和正常进行。

1工程概况

1.1基本构造

本爆破地点在怀化市鹤城区武陵园附近,为某铁路枢纽改造工程。爆破主要挖方段长度865m、最大开挖宽度670m、最大路堑边坡为14级,最大开挖深度约为124m。路堑开挖断面土质类别为:地表上覆2~5m为II级普通土、5~12m为Ⅲ级硬土、其余为Ⅴ级次坚石。该高路堑边坡爆破工程。估算需挖除石方1059.2×104m3,土方840.9×104m3。

1.2周边情况

本项目位于湖南怀化市,爆破区东北侧方向距离物流园建筑最近143m,爆破区东南侧方向距离物流园建筑最近94m,爆破区西北侧方向距离G65包茂高速332m,爆破区西南侧方向距离包茂高速南山寨隧道744m,2条市政道路距离爆破区域130~570m。在线路小里程分布1条110kW超高压线塔4个(20~22号塔、44号塔),分2条支线。

1.3爆破工程分级

由于本次爆破与既有建筑最近距离小于100m,考虑周边环境复杂性,根据GB6722—2014《爆破安全规程》中有关爆破工程分级的规定,确定爆破工程级别为B级。

2爆破方案

经计算分析,本次爆破土石方量约1200万m3,初步计算约需使用炸药4800t。按照上述爆破方案和参数,进行作业能保证爆区35m外保护物以及行车的安全。

2.1爆破方案选择

严格遵循相关规定制订爆破方案。由于施工现场周边既有建构筑物较为密集,为确保爆破作业安全,保证高边坡开挖施工进度。爆破设计,针对高边坡的不同位置采取深孔爆破和浅孔爆破相结合的原则。单一采取深孔爆破对周围建筑和居民危害性比较大;而单独使用浅孔爆破,则施工进度较慢,容易造成工期的延长,不利于项目的进展。因此,具体爆破方案布置为:爆区左边由于靠近公路空旷地带且建筑较少,故选择深孔爆破,而左边距离既有建筑较近,因此,采取浅孔爆破或静态爆破。

2.2深孔爆破设计

深孔爆破,一般指钻孔孔径不小于50mm且其深度在5m以上。深孔爆破设计的内容主要包括炮孔排列、爆破参数、布孔设计、起爆次序、施工验收等。施工现场采用直径115mm的钻头机器成孔,根据以往施工经验及岩层、岩性情况,取超深0.5m。由分析计算可得到到深孔爆破设计参数,见表1。孔内使用规格0.6~3.6kg的80乳化油炸药,采用柱状连续装药。孔内用MS-7段非电导爆管雷管,线路连接和地表采用MS-3段非电导爆管雷管,换排采用MS-5段雷管或MS-7段非电导爆管雷管。

3施工安全保障措施

因本工程需进行高边坡爆破,且所在作业区临近周边建构筑物,因此,应严格按照设计进行布孔、钻孔、装药、填塞炮孔等作业;装药前,应对钻孔进行严格检查,保证质量;控制最大单段起爆药量;确定飞石影响区域及安全警戒范围;严格确保符合安全要求的爆破距离,实现各个作业区域内不留死角;努力做到设计方案无错误,消除所有潜在的安全隐患。

3.1设置安全警戒区

根据计算的爆破影响范围以及周边人员交通、住所等情况设置安全警戒区,并根据现行GB6722—2014《爆破安全规程》的安全距离要求及现场实际情况合理划分警戒范围,爆破警戒范围应大于200m。在警戒区周边醒目位置时,设置警示标志牌、小旗子、标语说明,必要时,设置专门人员对警戒区进行管控。按照要求,通告周围居民爆破作业时间和注意事项。

3.2人员设备撤离

为安全起见,起爆前,应派专人负责巡视检查爆区有无闲杂工作人员逗留,贵重器材和设备是否及时转移到安全地点,消除可能的安全隐患。在起爆前再次使用对讲机、报警器、警示旗等,警示爆破区域内的人员或设备撤离到安全警戒线以外。

3.3事故预防

(1)设计人员应结合爆破作业区域的详细勘察勘测资料,对周边环境进行充分了解;对难以达到的区域可采用无人机航拍航测等新型技术手段。有针对性地根据爆破作业区域的实际情况,制定与爆破方案相配套的预防措施。(2)对药孔位置、深度、作业方法及质检措施,应仔细计算、结合工程经验予以确定。努力做到既安全又经济,减少浪费。(3)对每次起爆药量要予以控制,可通过试爆等手段确保周边临近建构筑物的安全。(4)根据具体地质和建构筑物周边环境设计爆破方案、确定起爆方式,尽量减少一次起爆的规模,以增加安全性。

3.4起爆网路及起爆点设置

(1)应由专门的技术人员负责,在施工作业前,将具体数据和需注意的问题对施作人员进行技术交底,确保落实设计意图避免失误。对如何进行连接、雷管的配置、线路的走向和必需的防护所示予以明确。(2)进行网路连接,应仔细认真铺设,以防范线路混乱、折断、错接、遗漏等。(3)起爆点药孔的装药量应不超过设计计算值和规定允许值。(4)根据爆破作业区的环境和安全作业的需要,起爆点应选择在既可确保安全、又能便于操作、稳定起爆的地点。3.5飞石预防(1)通过选择合理的抵抗线方向以及计算确定的其他相关参数,确定临空面,防止飞石飞出,或使预测的飞石方向远离建筑物、道路及人流方向。(2)对起爆时间、爆破参数、装药结构等应认真分析后确定,并严格执行。(3)保证炮孔填塞质量,检查其长度是否足够、牢固。(4)在具备条件的作业区域可进行炮被覆盖,以防止飞石飞出。

3.6具体施工措施

(1)对经审查确定的设计方案,一般不得变动。若施工中具体情况有所变化,应按照相应程序报相关单位或相关部门审核通过后,予以修改。(2)各工种操作人员应持证上岗,严禁未经培训考核的人员从事与爆破相关的施工操作;合理设置施工作业岗位,确保责任到人;作业人员应严格遵守各项安全制度、明确岗位安全责任;具体操作务必仔细认真。(3)装填炸药前,应对炮孔严格检查,验收通过的才允许使用;对不合格的,应分析原因重新钻孔。(4)采购和使用符合国家强制标准的雷管、炸药等原材料,其存贮、运输、检验均应严格按照相关规定执行,确保绝对安全。(5)在确保安全的基础上,建立科学、有序、高效的施工流程,并做好各个环节之间的衔接。(6)在制订方案及实施爆破作业前,应对周边临近建构筑物进行核对检查,及时发现危险源,对个别情况应制定具体的安全保护措施。

(7)爆破作业前,应扩大警戒范围,劝离闲散人员,关闭周边电力、燃气等管道,各项操作应严格按照规定落实。(8)应编制简洁扼要、通俗易懂的安全须知,做好周边群众的宣传工作,提高群众安全意识。(9)起爆后,务必经专业人员检查核对、确保安全后才能接触警戒措施,不允许其他人员进行作业现场。

4结束语

依托实际工程,针对作业场地临近周边密集建构筑物条件下,如何实施高边坡爆破这一工程问题,在总结分析既有研究和工程经验的基础上,确定了优化的爆破方案和具体措施,可在保障安全前提下保证工程的顺利实施,供类似工程参照借鉴。

作者:邢玉科 单位:中铁二十局集团第二工程有限公司中原指挥部

爆破工程论文2

自从迈入二十一世纪后,我国的经济发展呈现出多元化的趋势,国家大力促进对外开放战略。在对外贸易发展的过程当中,港口贸易在其中起到十分关键的作用。因此通过进一步提升港口航道的实际建设水平能够进一步加强港口贸易的发展。基于这一原因,在开展港口航道工程施工的过程中,应当积极进行施工工艺创新,针对施工过程中的关键环节开展重点质量控制,以此来进一步保障港口航道工程的实际施工质量。1.港口概况渤海湾港口集团隶属于滨州港套尔河岗区,滨州岗套尔河岗区分为四个作业区,作业区实际情况如表1所示。

2.本次工程施工流程本次施工流程工序繁琐,因此本文选择其中港口航道工程施工重点环节入手进行分析,实际工程施工流程如图1所示。

3.港口航道工程施工重点环节

3.1水下钻孔爆破工程针对水下钻孔爆破工程而言,其是后续开展港口航道施工工程的重点环节。在实际开展施工的过程中应当针对其开展充分的质量控制,通过这样的方式来为后续施工环节奠定基础。在针对港口航道工程开展,水下钻孔的报批环节十分关键。因此在正式进行施工工作前,应当首先针对水下钻孔的位置进行详细勘探,并召集专业人员针对实际问题进行讨论,进一步保障后续爆破工程能够有序开展。另外爆破人员在寻找爆破点的过程中,应当科学布置炮孔的位置,保障在爆破范围内不会出现重炸、漏炸等问题的出现,另外在实际开展爆破工作的过程当中,应当通过应用定位仪器进行钻孔的布置工作,保障炮孔的应用位置与设计位置控制在0.2米之内,随后在放炮工作开展前应当针对周边区域的输电导线展开排查,保障其不会影响到爆破工作的开展。

3.2土方工程施工这其中包含有土方开挖以及疏浚两个部分,其中的施工进度以及质量将是整个工程的关键点。在本次工程进行的过程中,路的土方的实际开挖量大约在116万立方米,疏浚清理的土方大约在24万立方米,实际表现出的土方开挖工作面相对较多,同时施工强度也相对较大。

3.3土方开发施工在实际开挖工作开始之前,应当针对航道范围内部的垃圾堆、树木等进行整治。另外派遣专业人员做好施工区域内部的辅助工作。因为本次工程所在整治范围内的地下水位埋深大致在0.3m-1.0m左右,同时其中标高大致在2.8-3.2m左右。而在本次工程当中航道底部的实际标高为﹣1.5米,因此需要相应针对开挖方面进行排水工作,在这一过程中选择以明沟排水方式为主,轻型井点降水为辅助的系统性施工方案。在土方的实际开挖过程中,主要选择应用分层横挖的方法,首先针对北岸的土方进行挖掘,在第一次开挖的过程中为桩基的施工提供相应的作业平台,作业平台的实际标高为2.0米,宽度为7.0米。在第二次开挖的过程中大致分为两个部分开展,在一部分当中针对北侧的挡墙结构土方进行挖掘,而另一部分则选择针对航道中的大部分土方进行挖掘。最后一次开挖,选择针对南岸的挡墙结构土方进行挖掘,同样选择应用由南侧向北侧运送的形式。在最终挡墙的实际结构完成之后,因为墙后方的方向需要开展回填工作,因此在这里为了充分保障结构的稳定性,选择在挡墙航道的侧方回填土方,这一高度大致在2.0米,回填的实际宽度为5.0米,这一部分的土方经由疏浚工作挖除。

3.4港口航道疏浚工程疏浚工程的建设是为了针对航道中的淤泥以及残留物等进行清理,保障后续航船可以通过。因此在工程的施工过程当中,为了保障提升疏浚工程的实际应用效率,应当通过应用先进的施工技术,进一步提升淤泥清理工作的效率。与此同时,应当针对施工材料的堆放地点以及排水系统进行合理设置,施工单位应当注意将这一部分当做核心内容,通过深入性的针对航道结构进行研究,进一步测量出稳定值。另外与应当不断完善施工图纸的设计工作,进一步为后续航道的施工开展提供更加可靠的保护机制。在实际施工过程中,首先施工单位应当充分提升试挖工作的质量。在实际开展的过程当中应当寻找拥有丰富实践经验且专业能力较强的试挖人员开展试挖工作,另外为了保障试挖工程的质量和实践性,应当针对试挖过程的各项数据开展针对性整理和记录。其次,在挖槽工作进行的过程中,应当首先针对试挖过程的数据开展归纳和分析,针对所有试挖工作得出的数据进一步调节挖槽工作的参数,随后开展挖槽工作,另外施工单位应当注意在挖槽工作进行的过程中应当严格把控泥沙的泄露问题,另外在实际开展施工的过程当中应当切实针对图纸当中的要求进一步针对最终挖槽的深度开展监督,通过这样的方式进一步保障挖槽的实际深度能够达到相应的设计标准,另外也要着重注意浅埂遗留问题的出现。最后应当针对所有挖出的泥沙展开输送,在实际开展泥沙输送的过程当中应当充分保障航道稳定运行,在这一背景下,针对泥沙的运输过程应当充分做好水下潜管的铺设工作,进一步保障泥浆的平稳输送。另外施工单位应当充分重视航道水下地形的勘察工作,保障航道能够正常运行。

3.5航道拓宽工程施工针对航道的拓宽工程而言,其主要立足于航道的现有宽度,通过应用工程的手段进一步针对航道进行拓宽。在这一过程当中需结合工程的实际情况,采取科学的措施保障航道能够正常运行。在实际开展施工的过程当中,其中的关键控制要点是针对分行措施进行应用,保障现有航道的运行工作正常,进一步使最终船舶货物能够常规进出。另外应当针对拓宽工程构建起足够针对性的勘探调查工作,同时确保周边建筑物的清理工作质量。最终构建起具备充分实践性的施工方案,进一步保障最终施工质量的可靠性。

4.结束语

现阶段,港口已经逐渐成为我国发展对外贸易的一个重要窗口和载体,通过充分提升港口航道建设的施工工作对于提升我国的贸易发展而言具备有十分关键的作用。因此基于这一背景而言,在港口航道工程施工的建设过程当中,应当充分针对施工工艺进行创新,进一步全面针对系统性施工流程进行监督,另外针对施工过程当中的重点环节开展严格的质量监控,通过大力开展施工培训,引进先进技术进一步保障港口航道建设工作的水平,通过这样的方式促进我国航运事业稳定发展。

作者:刘健 单位:山东省滨州市沾化区交通运输局

爆破工程论文3

采矿工程在实际开展爆破工作过程中,极易产生大量的爆破粉尘,为了避免对环境造成破坏,就要将化学凝并技术作为技术保障,这样能够为高效开展采矿爆破粉尘污染治理工作提供新思路。通常状况下,应用化学凝并技术期间主要就是利用爆破能量和爆破粉尘亲水性的差别,开发出一种新型的凝并剂。对于提高粉尘污染控制效果具有重要作用。不仅如此,在两次延迟爆炸的冲击下,凝并剂会变成雾气,飘浮在空气中,这样可以减少粉末的具体传播面积。无形中增加与粉尘之间的相对接触面积,进而提高捕集粉尘的能力。化学凝并技术具备诸多应用优势,矿山爆破期间为了降低粉尘对环境造成的影响,全面结合粉尘污染治理要求,制定完善的高效凝并技术应用方案,从而创造更多生态效益和经济效益。

 1采矿爆破粉尘治理概述

 采矿会涉及多个操作环节,爆破是其中非常关键的一项操作内容,如果想要满足生态环境保护要求,就要在采矿爆破期间将粉尘污染治理工作放在重要位置。在对采矿爆破粉尘污染控制形式进行分类时,将“采矿爆破具体的实施时间”作为依据,可以具体分为爆破前粉尘控制、爆破过程中的粉尘控制。在露天矿山通风条件较好的情况下,过程中起尘源点的粉尘浓度很高,并且还会在爆破粉尘扩大范围不断加大之后,增加粉尘污染治理难度。因此,在实际开展采矿爆破粉尘治理工作过程中,源头控制工作难以高效开展,需要采取针对性技术、制定针对性治理方案,否则就会对粉尘治理效果造成影响。

1.1爆破前粉尘控制

在此期间开展粉尘控制工作,主要以应用改进爆破工艺、预润湿矿体表面两种方法。为了保证爆破前粉尘控制工作符合标准要求,就要结合爆破粉尘处理要求、实际状况等内容进行分析,选用针对性的爆破技术,主要因为爆破粉尘的起尘量和粉尘扩散规律具有直接关联。初期阶段在开展矿山爆破工作期间应用开敞空间爆破方法,存在诸多弊端,如会产生较多粉尘,污染采矿区域生态环境。在技术水平不断提升的背景下,我国在采矿过程中,主要是利用有限的空间爆破技术,主要就是将炸药放置在炮孔中,做好雷管埋设工作定时爆破,这种方式主要是通过爆破时产生的冲击波来减少炮孔和漏斗中残余的灰尘。此种方法主要就是利用爆炸期间具体产生的轰击波减少炮孔、爆破漏斗产生的残留粉尘进行爆破,有利于减少粉尘量。“预润湿矿体表面”这种方法在具体应用期间,需要在爆破前将清水喷入矿体表层,充分发挥颗粒间的液桥作用力,降低了矿体破碎过程中的实际粉尘。

 1.2爆破过程中的粉尘控制

 其主要内容是在爆炸过程中,在未扩散的情况下,采取措施开展粉尘污染治理工作。不可否认,爆破过程中的粉尘处理方法较多,其中应用率较高的一种方法是湿式降尘方法,不仅具有较强的经济性,也能保证最终的粉尘控制效果达到预期要求。细致分析“湿式降尘方法”,了解到包括喷雾降尘、水封爆破降尘、水塞炮孔降尘、泡沫覆盖降尘等多项措施。在喷洒粉尘作业中,很大程度上依靠机械式喷雾器,它的作用就是在灰尘发生的地方喷洒清水,从而达到净化的效果。该方法更适用于狭小的空间 ;法国首次采用水封爆破降尘法,如将一种聚氯乙烯塑料作为套袋,将一端封住,一端用阀门来维持水压,而且可以在爆炸地点任意位置挂上水密封袋,在爆破过程中,可以将水袋击碎,从而起到抑制灰尘的作用 ;应用水塞炮孔降尘方法时,通常会将盛水、溶液、固体的容器放进炮孔中,之后利用爆破期间产生的冲击力使容器内的物质进行扩散,从而做好降尘工作 ;泡沫覆盖降尘这种方法比较适合应用在狭窄封闭的地下采矿区进行除尘,如通过产生泡沫覆盖巷道表面,减少爆破过程中粉尘产生量。

 2采矿爆破粉尘高效凝并技术内容和原理

2.1高效凝并技术

采矿爆破粉尘污染治理工作在专业性方面提出的要求比较严格,并且还要结合具体状况选用除尘效果好的技术,目前高效凝并技术被充分应用。“高效凝并技术”应用原理是增加外力作用于颗粒物,之后利用颗粒之间的惯性冲击、扩散、荷电力、极性排斥等,使微细粒子凝并成比较粗的离子,从而完成去除工作。高效凝并技术类型多种多样,具体包括电凝并、声凝并、化学凝并、光凝并等。开展采矿爆破粉尘污染治理工作时非常注重应用化学凝并技术,主要就是通过导入化学凝并剂,促进细微颗粒物长大,并在物理吸附或是化学反应相应结合的作用下高效开展粉尘控制工作。在实际研制的经济性强、高效多功能的化学凝并剂过程中具有诸多难以解决的问题,甚至在使用化学凝并剂期间极易产生二次污染问题,这就要在后续研发凝并剂期间投入较多的时间和精力。现阶段为了提高矿山粉尘治理效果,将化学凝并技术作为技术保障,充分利用爆破期间的能量和爆破粉尘亲水性差异开发凝并剂,从而达到高效控制粉尘的目的。

 2.2凝并剂降尘理论内容

“凝并剂降尘”理论内容是指凝并剂雾滴与爆破粉尘颗粒物进行碰撞、凝结、补集、沉降等,其实际上属于“湿式除尘”方法的一种表现。矿山爆破粉尘的成分与矿区岩石种类这项因素具有紧密关联,一般状况下主要成分是二氧化硅、硅酸盐、黏土等物质共同组成。在实际操作期间将普通形式的雾化液滴作为参考模型,细致分析和总结凝并剂降尘理论。粉尘颗粒的相对运动物理作用、液滴等会对实际降尘期间的捕集效率造成影响,这就要在实际探究捕集效率理论期间,综合考虑粉尘液径、粉尘性质、液滴性质等多个方面的内容。比如 :细致分析粉尘粒径的分布特征,在采集矿山爆破粉尘样品期间,主要以采集爆破场下风向 3 个位置的样品为主,为后续开展粉尘粒径样品分析工作提供依据,如充分应用大气综合采样器,将具体的采集时间设定为 30min、采样流量为 60L/min、使用 5mm 的铝膜。在按照标准步骤完成样品采样工作之后,使用铝箔包装放在冰箱中进行避光保存,并且也要做好分析工作,如保证粉尘颗粒度测量分析系统始终处于高效运行状态、做好空白样测试工作、启动超声和搅拌器、排放液体、记录数据等。除此之外,不能忽视雾滴对粉尘截留作用的捕集。对于在矿井爆炸产生的冲击力作用下,暂时悬浮在空中的矿井爆炸粉尘,会发生碰撞,同时还会接触到一些雾滴。在这段时间内,当雾滴的表面张力变得更低时,就会使雾滴对粉尘的粘滞力大于粉尘逃逸出去的惯性力,这样,不但会出现雾滴附着在尘埃上的现象,而且还会被雾滴所吞噬。

 3采矿爆破工程现场应用高效凝并技术的重要举措

 3.1细致研究并总结爆破现场粉尘扩散规律

以 A 采矿爆破现场的具体状况为依据进行研究,如将矩形布孔的深孔微差爆破作为主要方式,炮孔填塞材料包括钻屑、碎石,并且一次爆炸量在 10 万吨左右,每天进行 2 次爆破。为了总结出采矿爆破工程现场的粉尘扩散规律,需要在实际开展监测工作时对爆破期间的粉尘浓度随垂直距离、水平距离、时间的变化状况进行重点监测,如需要监测矿山爆破不同时间段的粉尘浓度 ;将爆破点作为原点,在下风向的水平方向上合理设置多个监测点,保证实际获取的粉尘浓度数据具有精准可靠性。在此之后,每一次监测都要获得 3 组平行数据,并计算出平均值。

3.2精准掌握凝并剂的使用要点

 采矿区域在爆破期间以应用爆破前润湿矿体的方法为主,在初期阶段不仅要做好凝并剂研发工作,也要依据多种类型的粉尘污染治理方法,如在实验期间以选择和应用预润湿、水封爆破、填塞炮孔相结合的方法进行操作,在充分发挥操作性强和成本低等优势的基础上,为后续提高矿山粉尘高效凝并技术应用效果奠定基础。采矿爆破工程现场的炸药以使用防水炸药为主,并且还要将水封爆破方法高效应用在爆破粉尘治理这项工作中。一是按照标准要求,在爆破之前润湿爆破范围表面。在实际开展这项工作时需要就是在爆破之前洒水,并通过钻孔向矿体内进行高压注水,这样既能通过正确操作的方式提高岩石的湿度,也能提高爆破现场降尘效果。不仅如此,如果想要科学合理地减少地面和坡体上粉尘在爆破冲击力下产生的粉尘,还要结合实际状况借鉴其他矿山使用的多种类型自行通风洒水装置,在高效开展爆破后的空气除尘工作之后达到预期目标。自行通风洒水装置在正常运行的状态下,每个小时能够将3m3~ 3.5m3的水喷成水雾,对于减少矿山爆破过程中产生的粉尘具有重要作用。此外,在将爆破现场的表面淋湿之后,充分利用尘粒之间比较大的液桥力凝聚粉尘,这样既能使小的尘粒凝聚成大的尘粒,也能不断加快尘粒的沉降速度,从而达到降尘的目的。二是高效应用水封爆破这种方法。在实际操作期间需要将炸药装入专门放置凝并剂的爆破袋中,之后充分利用炸药的冲击力使凝并剂进行雾化。受到爆炸作用的影响,液体的抛撒成雾过程实际上属于液体的抛撒雾化,不仅是非常复杂的物理过程、化学过程,也会涉及炸药的爆炸、冲击力、爆轰气体与运动等多个方面的知识。在此基础上,需要做好以下各方面的工作。

(1)积极开展爆炸现场上空凝并剂水封爆破雾化效果实验,非常关键的一项操作是保证在尾矿库操作,并由采矿爆破部门组织开展。在爆破现场进行多次实验,如以使用 40L 的水袋为主,同时还要合理使用凝并剂,并将药量分别控制在300g ~ 500g。

(2)细致分析实验结果。在爆炸动能冲击力的影响下,凝并剂能够非常均匀地分散和雾化。通过综合爆破现场实验、扩散模型的分析过程等内容进行研究,可知粉尘在爆破后进行扩散时越是靠近起尘点,越短时间内就会减少粉尘量,这样粉尘控制效果就会越显著。如果在粉尘扩散到 100m 之后再对其治理,就会降低减尘效果,甚至也能对已经扩散到周围颗粒物进行监控,进而就会对矿山爆破粉尘的治理效果造成影响。在爆炸冲击力的作用下使凝并剂能够瞬间扩散出去,具体产生的雾化效果具有较强均匀性,既能增强凝并剂的瞬间扩散能力,也能全面满足捕捉粉尘方面的合理要求 ;实际应用炸药具有较强的防水性,并且炸药会通过雷管进行铺设,这样能够达到合理控制爆炸时间的目的。在实际开展水封爆破试验期间,提出严格按照减尘量大的方法进行延时爆破,并且也要与凝并剂填充炮孔爆破方法进行结合。在进行延时爆破过程中,需要在爆破区周围合理设置水封爆破点,这样在水袋爆破过程中就会向四周进行扩散。为了保证爆破效果达到预期目标,既要保证水袋架设在 2m 高的支架上,对扩大喷嘴的雾化面积有很大的影响。爆炸包内的爆炸物可以穿过起爆装置,并与爆炸时间控制中心相连,如首先在实际爆破之前进行了一次水密封,并在爆破区附近形成一片雾化区域 ;然后在爆炸区域进行爆破,在爆炸的一刹那,炮眼内的凝并剂可以起到阻隔效果,具体来说,就是将灰尘挡在外面。但要特别注意爆破孔、爆破区表面的微粒,能在爆炸的冲击下快速地蔓延,当悬浮颗粒从喷嘴中喷出时,会被喷嘴附近的液滴捕捉,从而降低喷嘴的烟尘扩散。

3.3精准掌握凝并剂的工程化应用要点

 一是组织开展实验并依据实验步骤进行操作。利用浓度粉尘测量仪器,对矿井爆炸后一段时期内的粉尘浓度进行了测定,并以最后的粉尘浓度值为基础,保证每一个步骤的操作都符合标准要求。比如 :与采掘爆破区的工作人员进行交流,根据爆破施工现场的特殊情况,准确地确定爆破场地的爆破形式 ;按照规范要求精准测量爆破现场的尺寸,既要确定爆破点雷管、炸药铺设的面积,也要依据现场实验确定凝并剂的具体使用量 ;做好使用凝并剂之后的爆破粉尘浓度,并要对获取的监测结果进行对比,甚至还要将预处理前的粉尘监测数据作为基础性依据,细致分析凝并剂预处理这项工作对采矿爆破粉尘产生的抑制效果 ;保证现场监测工作高效开展,提高监测报告的可靠性和实用性。二是分析爆破作业减尘现场实施结果。制定完善的爆破作业现场监测工作。在此期间,不能忽视的一项工作是对得到的背景值进行监控,然后对源粉尘和凝并剂的降尘情况进行监控,确保每一次的监控都有 3 个平均值。另外,对竖向和横向上的粉尘浓度也要进行监控,保证实际布置的监测点符合标准要求。实施结果与分析。通常会将开展延时时间分别为 0.5s、1.0s、1.5s,根据这三个试验,考察了不同的水封爆破和矿井爆破差异对凝并剂的影响。不仅要保证 3 次实验的气候条件差距小,也要认为实验条件基本上处于相同状态。为了进一步提高结果分析效果,就要对现场的各项指标进行考察,爆炸地点密集,时间不固定,天气也很难预料,因此试验的环境总是千变万化,增加了实验的难度。比如 :选择相应的指标对比试验条件,不难发现实验 1 在使用凝并剂之后,同一时间内爆破粉尘的浓度与随着距离增大出现逐步降低的现象,具有较好的减尘效果 ;实验 2 使用凝并剂之后,同一距离处 50m 处,0.5min 的总抑尘效率较高,能够达到减少爆破粉尘的目的 ;实验 3 在使用凝并剂之后,同一距离处同样也具有较强的抑尘效果。

 4结语

 综上所述,矿山爆破环节会产生大量的粉尘,为了降低对爆破区域生态环境造成的影响,非常关键的一项工作是结合标准要求,选用应用效果好的粉尘污染处理技术。目前我国科学技术水平不断提高,将高效凝并技术作为核心依据,充分利用凝并剂治理爆破粉尘。采矿爆破粉尘中具有较高比例的可吸入颗粒物,如果没能做好防治和处理工作就会产生较大危害。高效凝并技术的应用优势也非常显著,通过制定科学合理的技术应用方案,做好各个环节的细节处理工作,既要满足采矿爆破粉尘处理要求,也要最大程度上降低污染程度,在积极开展现场试验之后,明确凝并剂对降尘效率产生的影响,从而为后续拓宽采矿爆破粉尘处理思路提供依据。

作者:贺晓峰 赵明 单位:山东水发生态环境产业发展有限公司