桥子沟3 墩桩基旋挖钻孔桩作业指导书.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流桥子沟3 墩桩基旋挖钻孔桩作业指导书.精品文档.中铁港航局集团第三工程有限公司黄陵至延安高速公路扩能工程LJ-5标段桥子沟大桥3#墩桩基施工作业指导书中铁港航局集团第三工程有限公司黄延高速公路LJ-5合同段项目经理部二一三年十月目 录1、工程概况- 1 -1.1、桩基设计概况- 1 -1.2、工程地质概况- 2 -1.3、场地地质对比- 3 -2、施工工艺- 5 -2.1、桩基施工流程- 5 -2.2、桩基施工要点控制- 5 -2.2.1、场地平整- 5 -2.2.2、测量定位- 5 -2.2.3、加铺钢板- 6 -2.2.4、护筒概况- 6 -2.2.5、护筒埋设- 6 -2.2.6、泥浆制备- 7 -2.2.4、桩基钻孔- 8 -2.2.5、钻进顺序- 8 -2.2.6、成孔检查- 9 -2.2.7、钢筋笼安装- 10 -2.2.8、导管下放- 10 -2.2.9、清孔控制- 11 -2.2.10、混凝土灌注- 11 -3、施工注意事项- 12 -3.1、施工测量监测频率- 12 -3.2、地基处理- 12 -3.3、清渣- 12 -3.4、护筒拆除- 13 -3.5、罐车配备及注意事项- 13 -3.6、成桩后泥浆清除- 13 -1、工程概况1.1、桩基设计概况桥子沟大桥桥梁跨越桥子沟，桥位及桥面标高受路线控制，不受洪水位控制。平面位于R-4100.00m的平曲线上。该桥起点桩号为K21+261.5，终点桩号为K21+938.5，最大桥高119m，主桥最大墩高108m（3号墩）。主桥上部结构为（75m+2×140m+75m）米预应力混凝土刚构-连续梁组合体系，引桥上部结构为30m预应力混凝土连续箱梁，下部结构为空心墩及柱式墩、桩基础。桥面净宽为：0.5米（防护栏）+15.25米（行车道）+2.0米（中央分隔带）+15.25米（行车道）+0.5米（防护栏）。桥子沟3号墩桩底标高为982.537m，桩顶标高为1049.037m（原设计标高为1047.537m，根据现场实际情况设计单位同意将桩顶标高上移1.5m，标高为1049.037m），承台底标高为1049.037m，承台顶标高为1054.037m。桥子沟3号墩桩基桩径为2.0m，桩长为66.5m；承台长15.8m，宽15.8m，高5.0m。桥沟大桥3#主墩桩基设计根数左右幅共32根桩基，桩基直径为2m，设计桩长为65m，桩基为嵌岩桩，嵌入中风化岩不少于12m。桩基主筋为40根HRB335直径25的钢筋，主筋加强筋为HRB335直径25钢筋，每隔2m设置一道。混凝土为C30水下混凝土。1.2、工程地质概况根据设计图纸，经工程地质测绘和钻探，结合实验室试验结果，桥子沟大桥3#主墩桩基地质构造依次主要为：Q42a+PL 1-322粉质粘土，浅黄色，硬塑；土质均匀，结构致密 ，fa0=160-180KPa,qik=50-55KPa，深度为3.5m；卵石土，深度为4.9m；黄土夹杂古土壤，深度为25.4m;强风化岩，紫红色，泥质结构，层状构造，主要造岩矿物为粘土矿物，岩芯呈碎块状，断面风化严重。容许承载力为fa0=900-1000KPa,摩阻力qik=65-75KPa；中分化泥岩，灰绿色，成分主要为粘土矿物，中厚层状构造，岩芯呈短柱状，地基承载力为fa0=900-1000KPa。1.3、场地地质对比经现场施工发现，地上地质构造与设计稍有不同，由于主墩位置在桥子沟大桥沟槽内，常年受雨水冲刷及积水等原因，表层8m内粉质黏土呈淤泥状，易发生护筒偏位及塌孔状况。由于本工程采用旋挖钻孔成孔，护筒埋置深度及泥浆配置至关重要。主墩桩基施工前做好试桩进行地质构造对比与试桩位置的选择至关重要，试桩重点应选在地质构造最差处。3号墩设计地质3号墩实际地质2、施工工艺2.1、桩基施工流程2.2、桩基施工要点控制2.2.1、场地平整场地清表完成后，采用2m厚素土回填找平后形成施工平台；再在之上填筑50cm厚片石并采用20T压路机碾压密实。2.2.2、测量定位测量组应按设计给出的坐标准确放样，要求测量放样人员采用复核制度，确保放样准确无误。护桩采用50cm长木桩埋设，要求护桩设置深度不少于30cm，护桩原地面下挖10cm后用C20混凝土加固处理，桩顶采用钉钢钉进行复核。测量放样后必须进行交底制度，交底内容必须有桩基定位坐标及护筒标高。2.2.3、加铺钢板根据测量放样定出的桩位，在桩基下游侧确定钻机摆放位置，加铺4张2cm厚2m×6m钢板4块后，钻机就位，此后应尽量避免大型机械设备靠近桩位以减少扰动。2.2.4、护筒概况护筒用厚度8mm的钢板卷制，直径240cm（将现场剩余直径220cm护筒共12m×2根用完后），总长10.5m，分四节采用满焊焊接。护筒埋设位置准确，筒体竖直。护筒内中心点与桩位中心点重合（偏差不得大于50mm），护筒埋置深度10.2m，护筒顶高出地面0.3m（竖直方向倾斜度不大于1%），以防孔口坍塌和地表水流入孔内，周边填粘土夯实。埋设完成后，采用其周围的控制点进行校核，如有偏差立即调整，用水准仪测量护筒顶标高并作好记录，作为控制孔深的基线。2.2.5、护筒埋设（1）钻机就位后，钻进2.53m，下放6m长钢护筒，护筒高出施工操作平台3050cm。（2）首节护筒埋设完成后，采用满焊连接下节1.5m长护筒后，采用旋挖钻机继续下压。若下压阻力过大则采用旋挖钻继续钻进，钻进深度根据现场实际情况确定能够满足下压此节护筒为准。（3）重复步骤（2）直至埋设护筒穿过淤泥层达到满足施工要求的条件。（4）护筒每连接一次须由测量工程师进行护筒桩位复测，以确定未发生偏位。若发生偏位且偏位超出规范要求采用挖淤后片石夯填的方法进行复位。根据现场实际情况分析，造成该事故的主要原因为护筒没有钻过淤泥层，护筒没有进入坚硬的土层，自稳能力不足，加之旋挖钻在钻机过程中给护筒顶部的推力较大，使护筒顶部出现位移。采取措施为将钻机一侧土体挖除一部分，在另一侧夯填片石，使护筒慢慢回位；护筒回位后，在挖除泥土区回填泥石土，并挖掘机慢慢夯实。护筒偏位处理示意图（5）护筒埋设完毕后，申请测量监理工程师检验护筒顶面中心偏差、护筒顶标高和倾斜度，同时校核“十”字引桩的准确性，当监理工程师验收护筒合格后，方可进行后续施工。2.2.6、泥浆制备根据现场实际情况设置能够满足施工要求的泥浆池及沉淀池。泥浆在钻机施工过程中可防止孔壁坍塌、抑制地下水以及悬浮钻渣等，因此泥浆是保证孔壁稳定的重要因素。旋挖钻机施工一般采用化学泥浆护壁，化学泥浆采用优质膨润土、火碱、纤维素及渗水防止剂等按一定比例配制。为了有利于膨润土和羧甲基纤维素完全溶解，应根据泥浆需用量选择澎润土搅拌机，其转速宜大于200rmin。泥浆拌制材料的投放顺序：应先注入规定数量的清水，边搅拌，边投放膨润土，膨润土大致溶解后，均匀地投入纤维素，然后投入分散剂，最后投入增大比重剂及渗水防止剂。泥浆性能指标见下表。泥浆性能指标表序号项目名称性能指标备注1相对密度1.201.302粘度（Pa·s）18243静切力（Pa）12.54含砂率（%）45酸碱度（PH）796胶体率（）957失水率（ml/30min）30施工过程中经常检查泥浆的各项性能指标，确保泥浆对孔壁的撑护作用。2.2.4、桩基钻孔（1）开钻前申请报验，经监理工程师对钻头直径、钻机对中及水平检查验收合格后方可开钻。（2）钻孔时，经常观测泥浆面标高，保持孔内泥浆压力，孔内水位必须高于护筒底脚0.5m以上或地下水位以上1.52.0m。（3）据试桩得到的地质构造，要求改变钻机转进速度，要求在淤泥层桩基钻机速度必须采取低速，钻进速度控制在0.2-0.3m/min；卵石及黄土层钻机钻进采取中速，速度控制在0.75-0.8m/min；在强风化及中风化钻进速度采用低速1-2m/h。钻进过程中严格控制钻进速度，避免进尺过大，造成埋钻事故。（4）成孔过程中，操作人员随时观察钻杆是否垂直，钻斗进入孔内要匀速缓慢，控制钻斗提升速度，避免钻斗下产生较大负压作用，造成孔壁坍塌；钻斗挖土时转杆不能转动过快，使桩径增大。（5）钻孔作业必须连续进行，并详细填写钻孔施工记录，因故停钻时，将钻头提出孔外，防止埋钻。（6）钻孔过程中，经常对泥浆进行检测，注意地层变化，随时根据地质情况调整泥浆比重，在地层变化处抽取渣样，判明地层情况并与地质剖面图比较，如实写入钻孔施工记录，当钻孔地质与设计明显不同时，必须及时向现场施工员报告。每层地质均要测定泥浆的各项指标（包括泥浆比重、粘度和含砂率），并做好记录。（7）钻孔前先用水准仪确定护筒标高，并以此作为基点，按设计要求的孔底标高计算孔深，以钻具长度确定孔深，孔深偏差不短于设计深度，超钻深度不大于50cm；孔径用孔径仪测量，若出现缩径现象应进行扫孔，符合要求后方可进行下道工序。（8）经常注意检查钻机位置，保持其位置正确和平台稳固。2.2.5、钻进顺序钻机布置在桩基下游侧，成孔顺序总体从上游往下游进行钻进施工。钻孔顺序采用梅花型布置，具体见下图：2.2.6、成孔检查钻孔达到设计深度后即开始清孔，当孔内抽出的泥浆（泥浆比重在1.03-1.1，含砂率小于2%，粘度为1720s，胶体率不小于98%）满足要求后，申请监理工程师验孔，当监理工程师测量孔深（检测方法：用测绳在至少两个不同位置量测，测量值均不小于设计孔深）、泥浆指标合格后，方可提钻。然后对孔位、孔径、倾斜度进行检查：(1)倾斜度：将探孔器下放到孔底，同时恢复钻孔设计中心位置，从横桥向、顺桥向测量吊探孔器钢丝绳与桩位设计中心水平距离，将水平距离值除以孔深即为倾斜度，倾斜度不得大于1%。(2）孔位：将探孔器下放到护筒底口处，同时恢复钻孔设计中心位置，从横桥向、顺桥向测量吊探孔器钢丝绳与设计中心水平距离，偏差不得大于5cm。（3）孔径：采用直径为与设计桩径相同，探孔器长度是设计桩径6倍直径的圆形探孔器，当探孔器能顺利下放到孔底，孔径合格。钻孔成孔质量标准项目允许偏差孔的中心位置（mm）群桩：100；单排桩：50孔径（mm）不小于设计桩径倾斜度小于1%孔深摩擦桩：不小于设计规定；支承桩：比设计深度超深不小于50mm沉淀厚度（mm）摩擦桩：符合设计要求，当设计无要求时，对于桩径1.5m的桩，200mm；对桩径1.5m或桩长40m或土质较差的桩，300mm清孔后泥浆指标相对密度：1.031.10；粘度：1720Pa·s；含砂率：2%；胶体率：98%2.2.7、钢筋笼安装(1)钢筋笼吊放采用汽车吊吊装，吊放入孔时对准钻孔，保持垂直，慢放入孔。若遇到阻碍停止下放，查明原因进行处理，严禁猛提猛落和强制下放。(2) 吊装时应采取措施避免钢筋笼变形，安放好的钢筋笼应保持竖直。(3)严禁使用钻机吊放钢筋笼。(4)钢筋笼下放完后，采用两根吊筋（吊筋采用16mm钢筋制作，吊筋长度等于护筒顶距钢筋笼顶高差）将钢筋笼固定于孔口处。(5)钢筋骨架垂直度小于0.5%，骨架在承台底以下长度：±100mm。2.2.8、导管下放（1）钢导管内壁光滑、圆顺，内径一致，接口严密。导管直径为30cm，壁厚为10mm，导管管节长度：中间节为3m，底节为4m，漏斗下为1m。（2）导管使用前必须进行试拼和试压，按自下而上顺序编号和标示尺度。导管组装后轴线偏差，不能超过钻孔深度的0.5%且不得大于10cm。浇筑首盘混凝土时，导管底部至孔底距离控制在3040cm。首次使用前应对导管进行水密试验，根据公路桥涵施工技术规范的要求，水密压力按下式计算：式中：P导管可能受到的最大压力(kpa)； 混凝土拌和物的容重（取上限24KN/m3）； Hc导管内混凝土柱最大高度（m），以导管全长或预计最大高度计； 井孔内水或泥浆的容重（KN/m3）； HW 井孔内水或泥浆的深度（m）。Hc取50m，取下限11KN/m3，Hw取53m。则 P=24×50-11×53=617KPa（如采用压力表进行导管水密试验该值为表的读数） H=P÷=617÷9.8=62.95m所以采用扬程65米的潜水泵进行加压，试验合格后的导管才能使用，并对导管按照试验时的拼接顺序自下而上进行编号，现场拼装时按照试压试验的拼接顺序逐节进行拼装。（3）每次安装导管时要检查连接处有无杂物，并检查橡皮圈有无破损，发现有破损的要及时更换。2.2.9、清孔控制清孔采用高压泥浆泵，将泥浆泵与导管上口连接牢固，管下口放至距离孔底15cm位置，以泵送方式把泥浆池新配泥浆（相对密度为1.05，含砂率2%的泥浆）压入孔底，当孔底沉渣厚度和孔内泥浆相对密度均达到清孔标准后，停止清孔。在清孔过程中，始终要保持孔内水头，防止塌孔。清空必须达到以下标准：孔内排出或抽出的泥浆泥浆比重范围为：1.031.1，含砂率小于2%，粘度为1720s，胶体率不小于98%。浇筑水下砼前孔底沉渣厚度不大于10cm。2.2.10、混凝土灌注根据设计要求采用C30水下混凝土进行钻孔桩的灌注。混凝土第一次灌注混凝土前用球胆作为隔水栓，根据桩径、桩长、导管底口到孔底距离计算第一次灌注混凝土方量，采用8mm厚钢板制作V方容量大料斗，将料斗卸料口关闭，放入V方混凝土后，迅速开启卸料口，V方混凝土一次迅速卸放到孔底，然后测量混凝土面深度，确保导管在混凝土中埋深不小于1.0m，然后换用小料斗灌注混凝土，每次拆管前测量混凝土面深度，计算导管埋深确定拆除节数，导管的埋深控制在2m6m，灌注开始后混凝土要连续进行，并尽量缩短灌注时间，指定专人负责填写水下混凝土灌注记录。全部混凝土灌注完成后，拔出钢护筒，清理场地。水下混凝土坍落度控制在180mm220mm。灌注砼前和过程中，按规定时间检测砼的坍落度、扩展度、含气量和入模温度，并做好记录。水下砼必须连续浇筑，中途不宜停顿，并尽量缩短拆除导管的间断时间，灌注间隔时间不能超过30min，保证在配合比设定的初凝时间内浇筑完成。在浇筑过程中，应特别注意砼面到达钢筋笼底标高位置时的操作，当砼面接近钢筋笼底时应保持较大的导管埋深，放慢浇筑速度，以减少砼向上的冲击力，当砼面超过钢筋笼底4m左右，减少导管的埋深，使导管口处于钢筋笼底标高附近，并加快浇注速度，以增加钢筋笼的埋深。当砼面高于钢筋笼底24m后即可正常浇筑。在浇筑砼过程中，采用测绳测量孔内砼顶面位置，保持导管埋深26m。当砼浇筑面接近设计高程时，缓慢提升导管。砼顶面浇筑到桩顶设计高程以上0.5m左右。灌注桩施工过程中，混凝土试件留置由实验室人员按规范要求亲自制作标养及同条件试件，试件要用红油漆或毛笔写上日期、桩号、砼标号和试块编号。3、施工注意事项3.1、施工测量监测频率（1）护筒埋设过程中每埋设一节须由测量工程师进行桩位复测。（2）桩基钻进过程中当地质构造发生变化时应由测量工程师进行桩位复测。（3）桩基成孔后应由测量工程师进行桩位复测。（4）清孔完成后应由测量工程师进行桩位复测。（5）钢筋笼下放完毕后应由测量工程师进行桩位复测。3.2、地基处理（1）作业平台地基处理完成后钻机就位若出现地基承载力不足的情况则应拆除钢板，重新回填片石并碾压密实直至达到能够满足钻机施工条件。（2）当两台钻机同时施工时若施工平台发生变形影响正常施工则应撤出钻机，拆除钢板，重新回填片石并碾压密实直至达到能够满足钻机施工条件。3.3、清渣（1）孔渣堆放布置孔渣堆放点选在钻机钻进方向90°的位置，在堆放点铺设2块1cm厚1.5m×6m钢板。（2）孔渣清理钻进过程中清除的孔渣采用挖机和装载机配合的方式及时进行清理。3.4、护筒拆除由于施工工艺限制，护筒埋设较深，桩基成孔后无法拔出，每根桩基必须单独配备护筒，需一次性投入32根。在承台基坑开挖完成后对于每根桩基的护筒进行切割拆除。3.5、罐车配备及注意事项（1）罐车数量不少于10台。（2）桩基施工平台内罐车行驶道路须加铺2cm厚钢板以保证地基承载力。（3）桩基混凝土灌注前，桩基在罐车侧采用枕木进行防护，防止泥土、孔渣等掉入，影响桩基质量。3.6、成桩后泥浆清除成桩后护筒内泥浆清除必须在混凝土浇筑完成后不小于8小时后进行，泥浆清除后采用片石回填。原文已完。下文为附加论文，如不需要，下载后可以编辑删除，谢谢！ 轰燃对建筑室内火灾灭火救援的影响【摘 要】：在室内轰燃研究理论基础上，简要介绍了轰燃的定义和轰燃判据，并结合建筑火灾实际情况，分析了因轰燃引起的室内火灾中灭火救援难点问题，根据轰燃的特点，提出了应对此类火灾的灭火救援对策，为消防部队处置室内轰燃火灾提供参考。【关键词】：消防； 建筑火灾； 轰燃； 灭火救援一、引  言轰燃是室内火灾发展过程中的一种特殊燃烧现象。室内发生火灾后，若具备合适的燃料和通风条件，就可能发生轰燃。轰燃一旦发生，室内所有可燃物会在极短时间内同时全面着火，室内整个空间都充满火焰，可燃物燃烧速率和室内温度急剧上升，并且室内会产生大量有毒烟气，氧气浓度也随之急剧下降。这些都会使室内人员受到严重威胁，也给消防灭火救援带来极大困难。国内外发生的很多建筑火灾事故中，轰燃就是造成严重人员伤亡和财产损失的元凶，如新疆克拉玛依友谊馆火灾、洛阳东都商厦火灾、吉林中百商厦火灾、英国布拉德福市足球场火灾和皇家十字地铁车站火灾。因此，结合轰燃的特点和危害性，分析轰燃对建筑火灾中灭火救援工作造成的难点问题，有针对性的加强对室内火灾的控制，对于提高消防部队灭火救援工作效率具有重要意义。二、轰燃及相关研究（一）轰燃定义NFPA 921中轰燃定义为：室内火灾发展的一个过渡阶段，热辐射作用下的所有可燃物在轰燃时几乎同时着火，火焰迅速在室内所有物体传播蔓延，室内形成一片火海。轰燃的发生是火灾失控发展的危险信号，产生的高温烟气会对建筑结构安全产生严重影响，强大的破坏力往往造成恶性死伤事故和巨大财产损失，极易造成群死群伤事故与巨额财产损失，也是火灾即将向临近区域蔓延的重要标志。目前对轰燃还没有统一的定义，比较常用的三种：（1）室内火灾由局部火向大火的转变，转变完成后，室内所有可燃物表面都开始燃烧；（2）室内燃烧由燃料控制向通风控制的转变；（3）在室内顶棚下方积聚的未燃气体或蒸气突然着火而造成火焰迅速扩展。（二）轰燃判据及预测室内火灾是一种受限空间内的燃烧，是建筑火灾的主要形式，将发生轰燃的条件量化为可以测量或计算的物理量是一件极为困难的事情。现在应用最多的三个轰燃判据为：（1）室内接近顶棚热烟气温度超过600；（2）室内地板平面辐射热通量超过20 kW/m2；（3）通风口有火焰喷出。以上判据都源于火灾实验观察结果，虽然具有一定局限性，但可以作为判定轰燃的参考标准。对轰燃的预测方法，不同的研究者提出了不同的温度和热通量判据。V.Barauskas、McCaffrey、Quintiere、Harkleroad、Thomas等分别提出了基于热释放速率预测轰燃的经验公式。此外，武警学院陈爱平教授将内衬材料的热惯性因素引入考虑，基于McCaffrey的方法提出了轰燃综合预测法；B.Hagglund等建议采用临界轰燃燃烧速率预测轰燃；J.G. Quintiere等提出采用临界轰燃燃料面积预测轰燃；S.R.Bishop根据经典热爆炸和非线性热动力学理论温度微分方程特征值预测轰燃等。这些预测方法的实用性和精确性还有待改进。三、轰燃对室内火灾灭火救援的影响（一）轰燃时间预测困难，影响灭火救援决策消防部队在轰燃前到达现场，如果未及时预测和侦察到轰燃，急剧升高的温度和喷出火焰会对消防队员造成伤害。消防官兵到火场后，没有人能够准确预测是否会发生轰燃和什么时候发生轰燃。有些火灾，消防员内攻进入室内的瞬间就可能被卷入火海中，而有些火灾，在灭火救援进行过程中突然轰燃，也有的至灭火战斗结束也不发生轰燃。如何在火场快速判断轰燃发生的可能性及时间，仍是一线消防指挥员的一个难题。而目前对轰燃的预测研究多限于学术理论方面，并没有便于在灭火救援现场操作的轰燃预测仪器或技术手段。指挥员只能依靠个人积累的灭火经验，对轰燃的感官印象及火情侦查情况进行初略判断，容易导致现场决策低效率、低质量，甚至做出错误的决策，造成不必要的人员伤亡和财产损失。（二）火场温度高，灭火进攻困难室内发生轰燃后，火势突然猛涨，进入全面燃烧阶段，产生的高温能达到1000左右。有关研究表明，对于没有任何保护的皮肤，只要暴露在137-160的环境中就会造成严重伤害。扑救建筑火灾最有效的灭火措施是内攻，而轰燃产生如此的高温会对消防员产生强烈的烘烤，加上可能从门窗喷出的火焰和高温烟气，消防队员很难近距离灭火，内攻更加危险、艰难。如灭火中水枪掩护不充分，个人防护不周全，还会危及消防员人身安全。同时由于轰燃中可燃物不完全燃烧会产生大量有毒浓烟和气体，降低了火场能见度，更加难以发现较隐蔽的火势威胁，影响了灭火效率。（三）室内充满烟气，搜索救援难度大轰燃发生前，大量积聚的浓烟和高温会迫使消防员将身子放低，弯腰或匍匐前进，在搜索被困人员时行动不便，效率低下。此外，室内积聚的浓烟具有较强的减光性，室内能见度很低，对侦查和搜救非常不利，受困人员也无法自行安全疏散，消防员也有误入危险区域和迷路的危险。轰燃后转为全面燃烧，燃烧更为猛烈，无法深入开展室内救援，而由于燃烧速率急剧增长，因燃料不充分燃烧会产生大量有毒气体如：CO、H2S、HCL、SO2等，导致被困人员中毒、窒息，消防灭火救援时间更加紧迫，人员疏散更加困难。（四）建筑受高温烘烤，结构有倒塌危险室内轰燃发生后，释热速率急剧增大，温度急剧升高，达到500-600的高温，最高可达1000左右，建筑构件的强度在高温、强烈热辐射作用下会下降。混凝土在高于300温度作用下抗压强度线性下降，超过600时抗拉强度基本丧失，在900左右时抗压强度下降到常温时的10%；钢结构虽不燃烧，但在火灾高温中强度会迅速下降，500左右时全负荷钢结构就会失去静态平衡稳定性，600其强度下降2/3，进而结构发生变形引发倒塌。因此轰燃扑救过程中，建筑结构很容易发生局部倒塌甚至整体坍塌，使室内人员受到威胁，影响消防救援工作。（五）火焰易窜出蔓延，控制火势难度大室内具备轰燃条件时，可能在着火3-10 min后就会发生轰燃，消防队赶赴火场后可能已经发生轰燃，火灾发展至猛烈燃烧阶段，第一出动力量如对火灾形势估计不足，到达火场后往往控制不住逐渐增长蔓延的火势。此外，轰燃后伴随着喷出火焰和飞火，能冲出着火房间，造成火势蔓延。而且轰燃产生的强烈辐射热也对临近可燃物形成威胁，强辐射热也是火势向上层和四周扩散蔓延的主要原因。四、预防和控制轰燃的灭火救援对策（一）全面侦查火情，注意轰燃征兆在处置建筑室内火灾时，应全面侦查火情，快速掌握起火房间位置、火势大小、人员被困情况、室内可燃物数量与类别、建筑结构特点、周围毗邻建筑情况等，尤其对于通风不好且室内可燃物数量较多时，应提高警惕，密切监视，谨防轰燃突发造成恶性事故。为延缓或避免可能发生的轰燃，到场后应确保室内自动喷水灭火系统动作，尽量为后续灭火与人员疏散救援争取时间。同时应派安全员密切注意轰燃发生征兆，轰燃的警报信号主要是高温辐射、“闪燃”和“白烟”。有条件进入室内侦查时，如发现室内烟气温度较低，则轰燃可能性不大，应及时出开花水冷却；如消防员进入后，明显受到高温烘烤，热烟气层不断变厚，表明有轰燃危险，应及时撤离至外围控制火势。同时，消防员进入室内时，还应密切关注是否有浓烟从门窗翻滚、溢出，或则浓烟中夹杂有较小火焰和闪燃现象，如果出现这些征兆，则说明此房间具有轰燃的危险。（二）准确迅速，疏散抢救人员轰燃具有一定突发危险性，消防部队到达火场后，人员抢救时间非常有限，在迅速掌握火情和人员被困情况后，积极做好冷却防护同时，立即组织精干人员成立搜救小分队，展开人员疏散和救援。进入室内救援前，应根据人员被困位置和数量，确定好各小组任务，定好一次作业时间、紧急情况联络方式和撤离路线。每个搜救人员都应穿好灭火服，必要时穿防火服，佩戴空气呼吸器，在水枪跟进掩护中小心进入。搜索时2人或3人一小组，协同搜寻，尽量靠墙前进，弯腰或则匍匐行进，能见度太低时要利用导向绳保护，防止在浓烟中迷路，并密切注意火情变化，随时做好紧急撤离准备。在搜救中注意检查门窗附近有无昏迷人员，当室内烟气温度过高时，不能进入火场内部太远，严格按照作业时间行动，按时返回。如果赶到火场轰燃已经发生，不要盲目进入室内，应先设法进行通风散热，控制火势，适当破拆开辟救人通道，待火势稍减再内攻灭火救援。（三）喷雾冷却稀释，适时通风散热轰燃前和轰燃后都要出枪射水，如能直接对火源射水，可有效降低火源热释放速率，降低火焰区温度，能延迟或抑制轰燃发生。但区别于普通建筑火灾，轰燃火灾处置中水枪的射流形式、射水部位都有特殊要求。对于轰燃火灾，室内烟气层很厚，可燃气体浓度大，如果仅用直流水冷却灭火，可以对火焰区起到降温作用，对未燃材料起到润湿和减缓热分解作用，但对热烟气层效果不明显，所以射水直击火源的同时还需要开花水或喷雾水对热烟气层实施稀释、冷却。向热烟气层喷水雾一方面可以降低烟气温度，减小热烟气的热辐射，另一方面水雾滴吸热汽化后可以稀释可燃气浓度。现在大多室内顶部有易燃装修材料，还要注意向屋顶和墙壁射水冷却。扑救轰燃火灾时，还要注意适时通风和排烟，李晋等研究发现在增大房间送风量，轰燃时间提前，稳定送风量并加大排烟量时，轰燃不发生。杜兰萍等研究表明，燃料一定时，排烟量与送风量之比大于某定值就不会发生轰燃。送风可通入新鲜空气，排烟可减少热烟气浓度，有利于室内散热，所以在轰燃前采取合理通风排烟措施，比如打开门窗、启动机械排烟装置等都有利于灭火救援。但对于通风的时机和通风量的大小，指挥员一定要正确把握，对于已经充满浓烟的高温密闭的房间，谨防因开门通风引起回燃。（四）小队突击，内攻灭火通常对建筑火灾最有效的灭火措施就是内攻，直击火点，消灭火势。轰燃火灾由于高温、强辐射、室内热烟气浓、建筑有倒塌风险等特点，应该谨慎选择内攻时机，把突发险情的危害降到最低。在仔细侦查火情，掌握火势发展态势后，确保无轰燃发生危险征兆，比如：观察门窗有无浓烟翻滚或闪燃，着火房间门把手是否很热，室内烟气是否有明显的烘烤灼热感等。同时还应确保建筑没有倒塌危险，内攻进入时以精干小组为单位，做好安全防护和掩护，交叉掩护前进，注意避开吊顶、高热区等危险，遇有紧急情况，立即撤离。内攻应量力而行，火势太过猛烈时，不能勉强内攻，应先控制住火势，增援力量到达或兵力相对火势具有一定优势时再内攻灭火。（五）重点监护，防止倒塌和火势蔓延轰燃产生的高温对建筑构件和结构有巨大破坏作用，灭火过程中，要对建筑承重构件加强冷却保护，并应指定人员密切注意建筑破坏情况，一旦有倒塌危险就及时撤离。对于着火时间较长的建筑，冷却承重构件时，避免用冲击力过大的直流水直接向构件射水，尽量用开花水均匀冷却降温，防止高温的混凝土在水流冲击和冷却作用下开裂，强度下降。此外，扑救轰燃火灾中，把握火场全局，重点突破，加强冷却降温的同时，还应出枪抑制从门窗喷出的高温烟气和火焰，防止火势从门窗及管线向上层和四周蔓延。对于已经发展成全面燃烧的大火，应从整体上合理部署兵力，集中优势兵力控制火势，再逐步消灭火灾。五、结  语由于轰燃现象的复杂性，对于轰燃产生的条件及轰燃本质等问题研究还存有争议，需要进一步的理论研究和实验验证，随着轰燃研究的不断深入，我们可以更加有针对性地预防和抑制轰燃的发生，轰燃火灾中的消防灭火救援工作也会更加科学高效。 电石火灾处置对策研究摘  要：根据电石的理化性质和化学危险特性，结合电石火灾的特点，对电石火灾事故的处置方法和措施进行了探讨，具体从现场火情侦查、初期控制、灭火剂选用、安全防护与防暴和防止环境污染五个方面进行分析，研究了如何高效处置电石火灾事故。关键词：电石；火灾；灭火救援一、引言电石作为重要的基础化工原料，在保障国民经济平稳较快增长、满足相关行业需求等方面发挥着重要的作用，它广泛应用于工业、农业、建筑、医药等领域。电石本身不可燃，但遇水剧烈反应生成易燃易爆的气体乙炔，在工业生产中常引发火灾甚至爆炸。丹江口市辖区内的汉江集团电化公司、宏茂冶金公司电石年产量都达20万吨以上，新港金家湾工业园及三官殿还有数家小型电石生产、经营企业，丹江口市已经成为华中地区电石重要生产基地。然而，近几年因电石在生产、运输、贮存过程中发生的火灾事故比较频繁，造成了严重的经济损失。因此，我们有必要全面认识电石的火灾危险性，研究出高效的事故处置对策，提高灭火救援人员对电石火灾事故的处置能力。二、电石的理化性质（一）电石理化性质电石是碳化钙的俗称，它是工业上广泛使用的基本原料。纯净碳化钙为无色晶体，暴露空气中会吸水受潮而呈灰白色。工业电石为碳化钙与氧化钙的混合物，碳化钙含量70%-80%，外观呈灰色、棕黄色或黑褐色，一般由焦炭和石灰经高温熔炼得到。电石的化学分子式为CaC2，密度为2.22g/cm3，熔点447，沸点2300，闪点17，可导电，遇水剧烈反应生成乙炔，并放出热量，属于甲类第2项火灾危险物品。（二）电石的化学危险性（1）遇湿受潮燃烧。电石为一级遇湿易燃物品，遇水反应剧烈，生成乙炔和氢氧化钙，并放出热量，每公斤碳化钙水解放热约为1962J。乙炔爆炸极限为2.5%82%，在空气中达到爆炸极限浓度时，遇明火即发生爆炸。若电石包装不严而不慎受潮，会积聚一定的乙炔气和热量，当乙炔浓度处于爆炸极限范围内时，遇明火则爆炸。此外，乙炔的过量积累也可能导致物理爆炸。（2）受撞击引发爆炸。电石在受到碰撞、摩擦时，电石与容器间可能产生静电、火花，造成电石自燃甚至引爆聚集的乙炔。电石中一般含有少量硅、铁、镁、铝等杂质，这些杂质在碰撞摩擦中更容易产生火花。（3）高温下电石能与氯、硫、磷、乙醇、氯化氢等发生剧烈反应。电石与酸性溶液反应激烈，比遇水反应更剧烈，可能引起液体飞溅。（4）对人体皮肤具有腐蚀作用。电石粉末接触到皮肤，能与汗液反应生成氢氧化钙，对皮肤有腐蚀作用，可能引起皮肤瘙痒、发炎；不慎接触到眼睛，会引起结膜炎，灼伤眼部组织；吸入到体内会伤害呼吸系统和肠胃器官。三、电石火灾事故的特点（一）致灾因素多，突发性强由于电石的遇湿易燃性，在生产、储存、运输中任一环节出现问题都可能引起火灾，而且电石一旦燃烧，发展极为迅速。生产中防潮、防暴措施不到位，操作失误，电石意外淋雨，运输中货物碰撞等都能引发电石着火，遇明火还可能发生爆炸，使人猝不及防。此外，近年的电石火灾多发生于公路运输途中，并伴随着交通事故，事故发生地点不确定，情况复杂，也给救援力量的到达和现场救援组织展开带来了困难。（二）燃烧猛烈，易爆炸造成人员伤亡电石着火后会引起连锁反应，燃烧产生的高温会加速火焰传播，如果散落的电石附近有水源，或则遇到大雨天气又没有遮雨工具，火势会越烧越猛烈。电石与水、酸接触会放出乙炔和热量，遇明火、受高温烘烤都能引发爆炸，造成人员伤亡和火势蔓延扩大。工业电石中还含有磷、硫等杂质，燃烧生成的硫化氢、磷化氢气体不仅易燃易爆，而且毒性大，易导致人员中毒事故。（三）现场情况复杂，处置难度大发生在厂房的电石火灾，因工厂布局复杂，危险化学品储量多，处置起来十分困难。工艺生产装置的高温高压环境也不利于灭火，管线的破环会引起危险品泄漏扩散，形成多点燃烧、立体燃烧。如果错过初期有利战机，猛烈燃烧的高温烘烤，也不利于近距离灭火作战，无法发挥最佳灭火效果。公路运输途中的电石火灾，若发生在市区、人员密集地区，处置干扰因素将增多；若发生在农村偏僻地区，消防力量难以及时赶赴现场，灭火救援器材装备的使用和补给也会受环境限制。四、处置电石火灾的关键环节在确保安全的前提下，应根据电石的理化性质，科学实施灭火救援。消防部队接到报警后，首先应明确电石燃烧状况和人员伤亡情况，加强第一出动力量。并迅速启动应急联动预案，与公安、交警、医疗、市政、环保、安监等部门做好协同。（一）现场侦查消防部队赶到火灾现场后，应通过外部侦查、询问知情人、仪器侦查等方式，快速掌握火势发展情况，为下一步行动方案提供依据。需要侦查掌握的内容有：（1）询问报警人、目击者及知情人，简要了解火灾发生的经过和所采取的处置措施情况；（2）查清电石燃烧数量、包装形式、散落、泄漏情况、火势蔓延方向，周围有无受到威胁的危险物品和易燃易爆品，附近有无水源、点火源；（3）密闭厂区内应利用可燃气体检测仪和有毒气体侦检仪，检测空气中乙炔、硫化氢、磷化氢等气体浓度，并根据检测情况确定安全防护等级，划定警戒范围；（4）查清现场有无受伤、中毒人员，受伤人员数量、分布位置和人员疏散情况；（5）现场的风向、风速、空气湿度、下雨征兆等气象情况；（6）现场地势、周围建筑物、道路、交通状况。（二）初期控制根据侦查检测情况，结合电石燃烧、乙炔扩散发展趋势，果断决策，制定灭火救援行动方案。工程技术人员和医疗救护人员要协助消防人员，加强处置中的技术指导。（1）确定警戒范围。根据火势和气体检测结果，划出警戒范围，必要时实施交通管制，严格控制人员、车辆出入。保持危险气体浓度实时检测，乙炔气体浓度过高时，现场禁火、断电，适时对空气进行水雾稀释保护，防止爆炸。（2）控制火源、水源。及时清除危险区内火源，控制水源，封堵邻近下水道，避免散落电石与水接触，可以对未燃电石采取围堰筑堤或沙土覆盖的保护措施。（3）及时转移，防止扩散。在安全前提下，迅速将包装完好的电石疏散到安全地带，受到火势威胁的散落电石收集到干燥容器内，及时转移到安全场所处理，数量太多时也可用阻燃帆布覆盖保护。（三）灭火剂的选用扑救电石火灾应遵循“先控制，后消灭”的战术原则，控制火势蔓延的基础上，集中力量逐步消灭火灾。由于电石遇湿易燃的危险特性，扑救电石火灾的灭火剂选择有特殊要求。（1）严禁使用的灭火剂。电石忌水，扑救常规A类火灾的水、泡沫灭火剂都不能用于电石火灾；由于电石遇酸剧烈反应，也禁止使用酸碱灭火剂；水蒸气、细水雾较适合小密闭空间窒息灭火，但出于安全考虑，同样不用于扑救电石火灾。（2）常用的灭火剂。可以用干砂、泥土覆盖窒息灭火，一般电石库房配备有干砂灭火剂，泥土也很廉价，容易获取；使用干粉灭火剂灭火，如碳酸氢钠干粉灭火剂，但注意防止复燃；水泥盖熄灭火，水泥具有一定吸水性，遇水生成水化硅酸钙和水化铁酸钙凝胶，覆盖在电石表面，隔开了空气，同时也减少了乙炔的产