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【摘 要】随着我国经济的不断发展,各种各样的工程项目应运而生,对我国的国民经济起到推动作用。爆破工程是一项极为复杂而且危险的工程,它的不稳定因素很多时候使得工程造成不必要的损失,所以必须重视爆破工程的开展。
【关键词】爆破工程;地质灾害;防治;
一、前言
我国地广物博,而且还是一个具有很多山林的国家,爆破工程在我国的重要性和意义是十分明显的。所以,一旦爆破工程出现了失误,那么影响了不仅仅是一整片山林,还有可能诱发地质灾害。
二、爆破工程地质灾害的类型
根据爆破工程地质灾害产生的原因,可归纳为如下几种类型:
1.由于用药量过大,产生严重超爆,造成边坡岩体及围岩失稳,或造成渗漏问题,或产生严重的爆破震动灾害。
2.由于爆破,气体产物连同岩石碎块沿各种软弱结构面突然冲出地表而产生的冲炮事故。其结果不仅使爆破工程完全失效,并产生大量空气冲击波和飞石,毁坏建筑物及各种工程设施,毁坏大片农田、森林、植被,甚至造成人员伤亡。
3.由于爆破炸裂地下含水层顶底板或各种地下水过水通道,造成突然涌水或含水层被疏干,产生更严重的意外灾害和环境灾害。
4.由于药包位置与岩体结构面的关系处理不当,使结构面对爆破作用机制和效果产生严重影响,不仅造成爆破欠爆留埂,并造成爆破作用方向改变,使定向爆破失效,特别是这种爆破作用方向的随机改变,常造成更重大的无准备的环境灾害。
5.爆破震动,直接造成爆破区域临近区的岩溶塌陷、崩塌和滑坡体复活、或各种危岩及山体失稳,甚至特大型爆破震动会使一些活动性断层被诱发成更大规模的爆破诱发地震等。
三、产生爆破工程地质灾害的原因
爆破工程地质条件不良,加上爆破能量作用的激化,使不良爆破工程地质条件恶化而酿成灾害;爆破设计和施工对爆破工程地质条件的针对性不强,或爆破药包组合方案不适,或药包位置不对,或炸药用量不准等。总之,炸药能量与地质条件之间的关系处理不当,是人们不能从本质上把握炸药能量与地质环境(爆破工程地质条件)相互作用的客观规律,不能有效控制炸药能量作用及其效果。归根结底是人们未能很好地认识及把握爆破工程地质条件,使其表现出来的实质成为地质问题。故将各种爆破事故及灾害统称为爆破工程地质问题。
1.改变爆破作用方向。对于有定向要求的爆破工程(如定向筑坝、或其它有定向抛掷、向借方的工程),爆破作用方向的准确性,是爆破效果及质量的第一标准。对于一般性爆破工程,也有爆破作用方向、抛掷距离及个别飞石的严格要求,否则会产生爆破灾害性事故,给爆破工程、附近居民的生命财产及社会与生态环境造成重大损失及破坏。为此,任何爆破工程,均须严格控制爆破作用方向。
2.冲炮事故。冲炮是指爆破臌包内腔的高温高压气体,连同已被破碎的岩块、碎屑、钻进至岩体内的软弱结构面通道再冲击地表,其沿一定的轨迹飞溅很远。同时形成地面冲击波,而具有巨大的能量和破坏力,往往造成大片森林植被毁坏,或伤及村庄,毁坏农田等灾害性事故的现象,有时还会冲出火焰、产生火灾。爆破岩体稳定性问题:如爆破围岩稳定性及爆破边坡稳定性问题等。根据大量调研资料及笔者的爆破实践证明,爆破岩体稳定性问题一般有两类。
3.原来岩体的稳定性条件就很差。再加爆破震动或破坏,或激化了岩体失稳,或加剧了岩体的失稳条件,以致爆破过程中或爆破后造成岩体失稳问题。凡属这一类问题,只要在爆破前进行爆破工程地质调查及岩体稳定性分析,便可事先辨别,或严加禁止采用大爆破施工,或需要小药量爆破时,采取相应的严格防治措施,使岩体失稳所造成的损失,减小到最低程度原来岩体的稳定条件较好,由于爆破设计及施工的错误,人为地破坏了岩体稳定条件,造成岩体失稳。
四、爆破工程中地质灾害防治
1.深入了解爆破工程地质条件,爆破工程中,很多地质灾害的发生都是由于爆破设计时对于当地的地质条件了解不深入造成的。如果不因地适宜的设计实行爆破任务,将极易导致地质灾害。因此,为防止地质灾害的发生,首先要深入了解爆破工程的地质条件。岩体结构对爆破效果起着决定性作用,因此了解爆破工程处的岩体结构是控制爆破效果的前提。除岩石结构外,还应了解爆破工程地区的岩石特性,抗强度能力,地层结构及稳定性等。只有深入了解爆破工程地质条件,才可以有效的控制爆破规模、爆破效果,避免地质灾害的发生。
2.控制好爆破作用方向,爆破工程中,爆破方向是一个影响爆破效果的重要因素。如果爆破方向控制不好,不仅达不到预定的爆破效果,还可能导致严重的地质灾害。如果爆破方向控制不好,恰好与岩体易滑动方向重合,那么引爆后产生的冲击波将很容易使岩体发生移动,造成地质灾害的发生。可见,控制好爆破作用方向,也是防止爆破工程中地质灾害的一个重要因素。
控制爆破作用方向要求考虑到地形条件和最小抵抗线的影响。爆破工程中地质条件复杂多变,岩体表面的综合情况会对爆破作用方向产生复杂的影响。因此在实际操作工程中,要结合具体情况具体分析。结合专业知识和丰富的工作经验,谨慎设计爆破方法。
3.岩石稳定性问题,由爆破工程地质灾害的形成原因分析中可以发现,很多地质灾害的发生都是由于爆破工程区域岩石不稳定导致的。因此,为了最大程度的避免爆破工程的地质灾害,关键就是要考察爆破区域岩石的稳定性,并采取合理的应对措施。
某些爆破区域岩石稳定性较差,在加上爆破形成的强烈冲击波,将很容易发生地质灾害。对于这种情况,需要在爆破前仔细调查爆破区域岩石的稳定性情况,适量调整爆破炸药量,并对岩石采取适当的加固措施,确保爆破过程中岩石不会受到冲击的侵害,避免地质灾害的发生。
4.防止爆破渗漏问题,如果爆破区或其影响区内有地下水层,那么爆破产生的剧烈震动和冲击波可能会使地下水层结构发生破坏,引起地质灾害的发生。因此,在爆破前要先探明当地是否有地下水层,如果必须在有地下水层地区进行爆破,那么一定要根据当地岩石承受能力和地下水层分布特点,调整爆破炸药量和爆破位置,并要做好防护措施,尽最大可能避免地下水层受到破坏,避免地质灾害的发生。
5.尽量减少一次起爆的药包总药量。药包过于集中,或一次起爆的药包总药量过大,爆破破坏作用范围过大,使得实际开挖边界范围外缘的岩体被炸烂,或爆破裂隙极度发育,岩体极度破碎而失稳。这是在一些长、深、宽的路堑、沟渠、基坑爆破开挖中经常会产生的问题。解决这一问题的关键是使开挖边界以外的岩体不受损伤和破坏。为此,需要采用多层、多次、多临空面(“三多”)的立体分解的爆破方法。
6.需要正确了解进行爆破设计与施工的工程地质条件,在多数情况下,爆破工程地质问题的发生,是由于爆破设计和施工对实地的爆破工程地质条件缺乏针对性或根本不懂得这些原理,盲目进行爆破设计及施工,最终酿成严重爆破事故。因此,必须进一步了解产生爆破工程地质问题的机理。岩体结构是控制爆破作用机制及效果的基本条件,也是控制爆破工程地质问题的产生机制和结果的基本条件,始终抓住岩体结构特征对爆破作用机制、效果和爆破工程地质问题产生的控制作用,以正确开展爆破设计和施工,或采取相应的防范措施,便可有效控制爆破能量作用,达到减轻或避免产生相应的爆破工程地质问题的目的。
五、结束语
通过以上详细的分析以及探讨,我们能够看出爆破工程在我国的重要性和地位,但是在爆破工程的开展中也存在这很多的问题,很有可能导致地质灾害。所以,我们必须采取正确的施工方法进行爆破。
参考文献:
[1]李發林.微弱松动爆破在地质灾害治理中的应用[J].西部校矿工程.2012(1):212-213.
[2]高文学.爆破工程地质学[M].北京:科学出版社.2012(11):22-23
[3]尹贤刚.锌矿爆破工程中存在的问题及解决方案[J].矿业研究与开发2010(6):55-56
[4]言志信.爆破振动安全标准探讨[J].煤炭学报.2011(8):33-35
【关键词】爆破工程;地质灾害;防治;
一、前言
我国地广物博,而且还是一个具有很多山林的国家,爆破工程在我国的重要性和意义是十分明显的。所以,一旦爆破工程出现了失误,那么影响了不仅仅是一整片山林,还有可能诱发地质灾害。
二、爆破工程地质灾害的类型
根据爆破工程地质灾害产生的原因,可归纳为如下几种类型:
1.由于用药量过大,产生严重超爆,造成边坡岩体及围岩失稳,或造成渗漏问题,或产生严重的爆破震动灾害。
2.由于爆破,气体产物连同岩石碎块沿各种软弱结构面突然冲出地表而产生的冲炮事故。其结果不仅使爆破工程完全失效,并产生大量空气冲击波和飞石,毁坏建筑物及各种工程设施,毁坏大片农田、森林、植被,甚至造成人员伤亡。
3.由于爆破炸裂地下含水层顶底板或各种地下水过水通道,造成突然涌水或含水层被疏干,产生更严重的意外灾害和环境灾害。
4.由于药包位置与岩体结构面的关系处理不当,使结构面对爆破作用机制和效果产生严重影响,不仅造成爆破欠爆留埂,并造成爆破作用方向改变,使定向爆破失效,特别是这种爆破作用方向的随机改变,常造成更重大的无准备的环境灾害。
5.爆破震动,直接造成爆破区域临近区的岩溶塌陷、崩塌和滑坡体复活、或各种危岩及山体失稳,甚至特大型爆破震动会使一些活动性断层被诱发成更大规模的爆破诱发地震等。
三、产生爆破工程地质灾害的原因
爆破工程地质条件不良,加上爆破能量作用的激化,使不良爆破工程地质条件恶化而酿成灾害;爆破设计和施工对爆破工程地质条件的针对性不强,或爆破药包组合方案不适,或药包位置不对,或炸药用量不准等。总之,炸药能量与地质条件之间的关系处理不当,是人们不能从本质上把握炸药能量与地质环境(爆破工程地质条件)相互作用的客观规律,不能有效控制炸药能量作用及其效果。归根结底是人们未能很好地认识及把握爆破工程地质条件,使其表现出来的实质成为地质问题。故将各种爆破事故及灾害统称为爆破工程地质问题。
1.改变爆破作用方向。对于有定向要求的爆破工程(如定向筑坝、或其它有定向抛掷、向借方的工程),爆破作用方向的准确性,是爆破效果及质量的第一标准。对于一般性爆破工程,也有爆破作用方向、抛掷距离及个别飞石的严格要求,否则会产生爆破灾害性事故,给爆破工程、附近居民的生命财产及社会与生态环境造成重大损失及破坏。为此,任何爆破工程,均须严格控制爆破作用方向。
2.冲炮事故。冲炮是指爆破臌包内腔的高温高压气体,连同已被破碎的岩块、碎屑、钻进至岩体内的软弱结构面通道再冲击地表,其沿一定的轨迹飞溅很远。同时形成地面冲击波,而具有巨大的能量和破坏力,往往造成大片森林植被毁坏,或伤及村庄,毁坏农田等灾害性事故的现象,有时还会冲出火焰、产生火灾。爆破岩体稳定性问题:如爆破围岩稳定性及爆破边坡稳定性问题等。根据大量调研资料及笔者的爆破实践证明,爆破岩体稳定性问题一般有两类。
3.原来岩体的稳定性条件就很差。再加爆破震动或破坏,或激化了岩体失稳,或加剧了岩体的失稳条件,以致爆破过程中或爆破后造成岩体失稳问题。凡属这一类问题,只要在爆破前进行爆破工程地质调查及岩体稳定性分析,便可事先辨别,或严加禁止采用大爆破施工,或需要小药量爆破时,采取相应的严格防治措施,使岩体失稳所造成的损失,减小到最低程度原来岩体的稳定条件较好,由于爆破设计及施工的错误,人为地破坏了岩体稳定条件,造成岩体失稳。
四、爆破工程中地质灾害防治
1.深入了解爆破工程地质条件,爆破工程中,很多地质灾害的发生都是由于爆破设计时对于当地的地质条件了解不深入造成的。如果不因地适宜的设计实行爆破任务,将极易导致地质灾害。因此,为防止地质灾害的发生,首先要深入了解爆破工程的地质条件。岩体结构对爆破效果起着决定性作用,因此了解爆破工程处的岩体结构是控制爆破效果的前提。除岩石结构外,还应了解爆破工程地区的岩石特性,抗强度能力,地层结构及稳定性等。只有深入了解爆破工程地质条件,才可以有效的控制爆破规模、爆破效果,避免地质灾害的发生。
2.控制好爆破作用方向,爆破工程中,爆破方向是一个影响爆破效果的重要因素。如果爆破方向控制不好,不仅达不到预定的爆破效果,还可能导致严重的地质灾害。如果爆破方向控制不好,恰好与岩体易滑动方向重合,那么引爆后产生的冲击波将很容易使岩体发生移动,造成地质灾害的发生。可见,控制好爆破作用方向,也是防止爆破工程中地质灾害的一个重要因素。
控制爆破作用方向要求考虑到地形条件和最小抵抗线的影响。爆破工程中地质条件复杂多变,岩体表面的综合情况会对爆破作用方向产生复杂的影响。因此在实际操作工程中,要结合具体情况具体分析。结合专业知识和丰富的工作经验,谨慎设计爆破方法。
3.岩石稳定性问题,由爆破工程地质灾害的形成原因分析中可以发现,很多地质灾害的发生都是由于爆破工程区域岩石不稳定导致的。因此,为了最大程度的避免爆破工程的地质灾害,关键就是要考察爆破区域岩石的稳定性,并采取合理的应对措施。
某些爆破区域岩石稳定性较差,在加上爆破形成的强烈冲击波,将很容易发生地质灾害。对于这种情况,需要在爆破前仔细调查爆破区域岩石的稳定性情况,适量调整爆破炸药量,并对岩石采取适当的加固措施,确保爆破过程中岩石不会受到冲击的侵害,避免地质灾害的发生。
4.防止爆破渗漏问题,如果爆破区或其影响区内有地下水层,那么爆破产生的剧烈震动和冲击波可能会使地下水层结构发生破坏,引起地质灾害的发生。因此,在爆破前要先探明当地是否有地下水层,如果必须在有地下水层地区进行爆破,那么一定要根据当地岩石承受能力和地下水层分布特点,调整爆破炸药量和爆破位置,并要做好防护措施,尽最大可能避免地下水层受到破坏,避免地质灾害的发生。
5.尽量减少一次起爆的药包总药量。药包过于集中,或一次起爆的药包总药量过大,爆破破坏作用范围过大,使得实际开挖边界范围外缘的岩体被炸烂,或爆破裂隙极度发育,岩体极度破碎而失稳。这是在一些长、深、宽的路堑、沟渠、基坑爆破开挖中经常会产生的问题。解决这一问题的关键是使开挖边界以外的岩体不受损伤和破坏。为此,需要采用多层、多次、多临空面(“三多”)的立体分解的爆破方法。
6.需要正确了解进行爆破设计与施工的工程地质条件,在多数情况下,爆破工程地质问题的发生,是由于爆破设计和施工对实地的爆破工程地质条件缺乏针对性或根本不懂得这些原理,盲目进行爆破设计及施工,最终酿成严重爆破事故。因此,必须进一步了解产生爆破工程地质问题的机理。岩体结构是控制爆破作用机制及效果的基本条件,也是控制爆破工程地质问题的产生机制和结果的基本条件,始终抓住岩体结构特征对爆破作用机制、效果和爆破工程地质问题产生的控制作用,以正确开展爆破设计和施工,或采取相应的防范措施,便可有效控制爆破能量作用,达到减轻或避免产生相应的爆破工程地质问题的目的。
五、结束语
通过以上详细的分析以及探讨,我们能够看出爆破工程在我国的重要性和地位,但是在爆破工程的开展中也存在这很多的问题,很有可能导致地质灾害。所以,我们必须采取正确的施工方法进行爆破。
参考文献:
[1]李發林.微弱松动爆破在地质灾害治理中的应用[J].西部校矿工程.2012(1):212-213.
[2]高文学.爆破工程地质学[M].北京:科学出版社.2012(11):22-23
[3]尹贤刚.锌矿爆破工程中存在的问题及解决方案[J].矿业研究与开发2010(6):55-56
[4]言志信.爆破振动安全标准探讨[J].煤炭学报.2011(8):33-35