防波堤工程爆炸施工安全生產分析

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一、工程特點及關鍵技術措施

該工程擬建防波堤從中海油東護岸端部向堤頭單線推進，堤頂設計寬度較窄，必須確保堤頂運輸通道暢通；施工海域風浪較大，必須強化安全管理，確保拋填、裝藥設備的安全；堤頭及內外側各工序交叉施工相互干擾大，工序銜接緊密，流水作業性強，工期緊湊。鑒于上述情況，該項工程涉及的人員和設備多，不確定因此也多，安全管理難度大，必須精心組織，科學安排施工，以確保安全生產。1.該工程爆炸擠淤施工特點。爆填堤心石施工是該工程的施工重點，也是確保工期、質量、安全等目標實現的關鍵，需置換淤泥層厚度大(10~22m)，屬深厚淤泥的爆炸擠淤施工。爆炸擠淤的機理﹑裝藥工藝﹑爆炸參數設計及施工組織不同于淺層淤泥，不但要有類似的工程經驗參考，而且要對施工中出現的問題認真考慮，爆炸擠淤負責人和安全負責人要有較多的工程經驗和綜合處理工程問題的能力。2.施工流程。2.1根據施工圖放樣，設立拋填標志。2.2嚴格按批準的施工組織設計確定的拋填寬度和高度進行堤身拋填，嚴格控制拋填進尺。2.3拋填進尺達到設計值后，在堤頭前面和兩側布藥爆炸，施工時嚴格按照批準的施工組織設計中各段的爆炸參數制做藥包和裝藥。2.4爆后補拋并繼續向前推進，當進尺達到設計進尺后，再次布藥爆炸，這樣“拋填—爆炸—拋填”循環進行，直到達到設計堤長。2.5施工檢測，在每次爆炸作業前后，都進行堤身上部形狀測量和統計拋填量，采用體積平衡法等進行分析，發現與設計有偏差時，及時調整拋填和爆炸參數。根據設計要求，部分或全部爆炸完成后，利用鉆孔和物探法進行檢測驗收，并做好施工期和竣工后的沉降觀測工作。3.施工機具選擇。根據淤泥厚度及裝藥寬度要求，工程采用2~3種不同施工機具。堤頭爆炸裝藥采用挖掘機改裝的液壓振動式布藥機；當兩側側爆裝藥達不到實際寬度時，采用吊架裝藥或吊機振沖裝藥；三種布藥方式都為陸上裝藥，不受風浪及天氣影響。鑒于本工程的特點，主要采用長臂挖機振沖裝藥方式。4.起爆網路。爆炸擠淤施工起爆網路的主體為導爆索，用導爆索加工成起爆體放入藥包中，然后將藥包埋入泥中一定深度處，同時將導爆索引出水面，并與主導爆索相連(并聯)，主導爆索可用單股或雙股，最后用電雷管起爆；自備的起爆器型號為：GM－300小型起爆器。5.藥包結構。爆破作業前，認真計算藥包數量、總藥量，并通知炸藥庫在指定時間內將雷管炸藥運到工地。施工采用散裝乳化炸藥，主要是考慮炸藥的防水性能，且乳化炸藥在藥包加工過程中不易散落。選用防水塑料導爆索，導爆索TNT含量為1.5g/m。單個藥包重量按淤泥層厚度計算選取，藥包重量用臺秤稱重。藥包防護采用塑料編織袋防護，編織袋要有一定的抗拉強度。爆炸擠淤施工單個藥包重量根據設計選取。將稱量好的炸藥裝入塑料編織袋內；將導爆索的一端做成起爆頭，插入炸藥內部；用細麻繩捆扎袋口。導爆索另一端用塑料防水膠布包扎。6.材料及制作要求。檢查導爆索外觀質量，如有過粗、過細、破皮或其它缺陷的應切除。每盤導爆索的兩端應先切掉5cm，使用快刀切取導爆索，切口做防水處理。切割時工作臺上嚴禁擺放電雷管，禁止切割已接上電雷管或已插入炸藥的導爆索。導爆索需用搭接連接時，搭接長度不小于15cm，并綁扎結實，導爆索禁止打結或打圈。藥包制作時，應在現場專用加工房作業，并設置警戒線，疏散無關人員。藥包防水應根據藥包需要浸水時間和承受水壓采用相應防水措施，必要時采取現場浸水準爆試驗加以確定。7.裝藥作業。7.1裝藥機械。爆炸擠淤堤頭爆破施工使用挖掘機加裝振動器的陸上裝藥機，以保證裝藥深度,選用陸上成孔和裝藥的工藝，該工藝是在陸上用挖掘機和裝藥器成孔，陸(水)上裝藥。該裝藥機具組成主要為1臺履帶式400型挖掘機和振動器及裝藥圓管組成。裝藥圓管內徑219mm，管長15m(可加長)，裝藥量為50kg/m。7.2裝藥。裝藥時履帶式挖掘機行至指定位置，提起裝藥器，陸上一次裝藥。通過挖掘機的行走和旋轉將裝藥器定位，在設計位置上利用加裝的振動器在淤泥中成孔，達到深度后，挖掘機上提，自動脫鉤裝置開啟，藥包在配重和淤泥、水壓作用下落至設計位置；提起裝藥器進行下一循環作業。一次埋設單個藥包的時間約為5min。

二、爆破安全分析

本工程項目爆區位于位于珠海市高欄港區高欄島西南端的鐵爐灣內；周圍被荷包島、大杧島、三角山、南水島等島嶼環抱，爆破作業受外部影響較少，爆破環境較好。爆炸擠淤施工主要在海上進行，爆破作業區內無需保護的永久建筑，施工臨時設施亦在爆破警戒范圍之外。主要保護設備為現場各種施工機械，務類機械起爆前均需全部撤離至警戒區外。該工程爆破作業安全主要注意以下兩個方面：1.爆破過程中來往船只，水下工作人員與施工人員安全。主要表現為水中沖擊波與淤泥和碎石的拋擲。爆破時水面布置兩條警戒船，陸上設置3個警戒點。根據相關規程，水中沖擊波安全距離取1500m，飛石與淤泥拋擲安全距離取200m，水面警戒距離取1000m，堤上警戒距離確定為人員300m，機械設備車輛等200m。2.爆炸震動安全。根據爆破震動控制相關規定，一般房屋，非抗震建筑物的安全震動速度為2~3cm/s，沿岸建筑物距離爆破點最近處為1000m外，取安全震動速度1cm/s，根據公式：1.65RQV4501/3其中：V：爆炸引起的震動速度(cm/s)；Q：單炮藥量(kg)；R：建筑物距爆區中心距離(m)。工程所用火工品均由珠海市民爆公司配送，同時委托當地公安部門指定的火工品庫代為保管，火工品的運輸、保管與使用均嚴格按照《爆破安全規程》的相關規定執行。

三、爆破安全管控分析

1.組織措施。項目部建立健全了安全保證體系，成立了以項目經理為主任的安全生產委員會，配備專職安全總監，爆破施工隊設專職安全員，班組設兼職安全員，形成全覆蓋的安全網絡，并實行崗位責任制，把安全生產納入承包責任制，逐級簽訂責任狀，責任到人，抓管理，抓制度，抓隊伍素質，緊盯施工現場，跟班作業，抓住關鍵，超前預防，把安全管理貫穿于工程施工的全過程。成立以施工隊隊長為組長的水下爆破安全領導小組，爆破現場組組長兼任副組長，使安全保證措施能夠落實到每一個人，以保證爆破安全。參與施工的各類人員中，凡有持證要求的人員，均實行持證上崗，禁止無爆破作業資質的人員實施爆破作業。上崗前，由項目總工和安全總監進行安全教育并經考核合格。開工前，項目部組織有關人員進行安全技術交底，由總工擬訂施工通知單，明確施工工藝、技術要求、安全操作要求，報監理批準后，由項目經理簽發，下達到有關班組。每天召開施工技術、安全會議，總結和檢查一天施工情況，處理出現的問題，并布置第二天的工作。2.對爆破施工的操作要求。爆破作業必須編制爆破作業說明書，爆破人員均須依照說明書進行爆破作業。當風力超過6級時，停止爆破施工作業。裝藥現場嚴禁吸煙或動用明火，爆破作業人員嚴禁穿化纖衣服。裝藥過程由專職安全員旁站監督，嚴禁邊裝藥邊連起爆網絡的平行作業。裝藥后,電雷管腳線懸空,嚴禁電雷管腳線,爆破母線與運輸設備,電氣設備以及采掘機械等導電體相接觸。爆破區域邊界設置告示牌，紅旗等警戒標志。爆破后,爆破員按規定的等待時間進入爆破地點，檢查有無盲炮現象，如果發現，及時處理，未做處理前應在現場設立危險警戒或標志。每次爆破后，爆破員認真填寫爆破記錄。爆破后剩余的爆破材料，當天退回爆炸材料庫或按規定銷毀，不在工地存放。爆破材料的領用、保管和使用必須嚴格執行賬、卡、物相一致的管理制度。爆炸材料的運輸必須由持有爆破器材押運員作業證的專業人員押運。3.裝藥、警戒、起爆具體操作。根據《爆破安全規程》的規定及本工程實際情況，陸上警戒范圍離爆源300米，海上船只警戒范圍1000米。爆破作業中，要始終確保通訊聯絡暢通。爆破裝藥前15分鐘，插紅旗并鳴哨2分鐘，爆破施工無關人員退出施工現場。爆破前10分鐘，進行爆前準備，鳴哨3分鐘準備起爆。起爆前用對講機通話，當確認海上陸上警戒范圍內安全時，現場指揮決定是否起爆。遇有盲炮，警戒人員堅守崗位，直到盲炮排除。經檢查如果是線路問題，則重新聯線起爆，必要時也通過誘爆方式處理。爆破作業開始至作業結束，海上用快艇警戒，警戒船掛上紅旗。水上警戒船在裝藥作業開始前20分鐘到位。4.特殊時段風險規避。2013年6-8月份，因中海油公司進行水下管道施工，部分施工區域受到爆破施工影響。為確保水下施工人員安全，項目部與中海油水下管道施工項目部召開聯席會議，就水下爆破施工與水下管道施工形成聯動機制，商定聯系辦法。水下爆破前2小時，項目部與中海油項目部專人聯系，要求其停止水下作業并撤離施工人員；爆破前30分鐘內再次確認人員是否撤離完畢；在確認無水下人員時方進行爆破連線、警戒工作。爆破完畢后，再次告知對方，說明爆破結束，可以進行水下施工。事實證明，這種聯動機制收效良好，有效地預防了水下爆破安全事故的發生。5.建立應急救援機制，準備應急救援物資和設備，預防爆破安全事故發生。五、結語在該工程施工中，珠海鐵爐灣防波堤項目部安全管理組織健全，管控措施到位，各崗位人員認真履行安全職責，嚴格執行國家和地方的相關管理制度，切實進行培訓教育及交底工作，有效防范安全風險。在一年來的施工中，未發生過一起事故，收取了良好的經濟和社會效益，值得借鑒。

作者：李國華單位：中國水利水電第八工程局有限公司