爆破安全技术与环境保护学习教案.pptx

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1、会计学1爆破安全爆破安全(nqun)技术与环境保护技术与环境保护第一页，共74页。14.1爆破爆破(bop)振动与塌落振动振动与塌落振动n爆破地震波的产生及其主要特征n爆破地震波的强度预报（衰减规律）n爆破地震的破坏判据及安全允许距离n爆破震动(zhndng)效应的控制第1页/共73页第二页，共74页。爆破地震天然(tinrn)地震震源浅震源深影响范围小影响范围大持续时间短持续时间较长频率较高频率较低发生时间可控发生时间不可控第2页/共73页第三页，共74页。地震波主要参数的估计范围如下：地面振动(zhndng)位移范围：0.0012.5厘米地面振动(zhndng)速度范围：0.0180厘米/

2、秒地面振动(zhndng)加速度范围：0.0015g频率范围：5500赫芝地面振动(zhndng)持续时间：0.42.0秒（秒差和毫秒微差爆破将依爆破总持续时间确定.）爆破地震波的特征：近距离振动(zhndng)波形简单，一个脉冲，但脉冲时程随药量增加而增长随距离增加，波形趋于复杂化，最大振幅逐渐向后推移存在近似相关性，比例药量（Q1/3/R）第3页/共73页第四页，共74页。爆破地震波在产生和传播(chunb)过程中，主要受到下列因素的影响：爆源：爆破能量药量大小，炸药种类；爆破的几何特征爆破作用指数n值，药包与装药孔的不偶合情况，单药包或群药包，集中药包或延长药包，临空面数目等；爆破方法瞬

3、时起爆或分段延时起爆，有无予裂药包等。 离爆源的距离。爆破地震波传播(chunb)区的地质地形情况。第4页/共73页第五页，共74页。爆破地震爆破地震(dzhn)的衡量标准的衡量标准质点振动速度质点振动速度 理由：理由：质点振动速度与应力成正比，应力与能量和破坏强度质点振动速度与应力成正比，应力与能量和破坏强度有关；有关；以质点振动速度衡量振动强度的规律性较强；以质点振动速度衡量振动强度的规律性较强；质点振动速度与地面运动密切相关；质点振动速度与地面运动密切相关；质点振动速度受地面覆盖层类型和厚度的影响小。质点振动速度受地面覆盖层类型和厚度的影响小。爆破振动安全判据爆破振动安全判据 地震地震(

4、dzhn)三要素三要素幅值、频率、持续时间。幅值、频率、持续时间。 按照爆破安全规程，特别重要的保护物，由按照爆破安全规程，特别重要的保护物，由专家论证会提出允许标准，并由专门检测单位监测爆专家论证会提出允许标准，并由专门检测单位监测爆破振动。破振动。 第5页/共73页第六页，共74页。式中 R爆破地震速度预报点到爆源的距离，m; Q计算炸药量，kg；齐发爆破取总药量；秒延时爆破取最大一段药量；毫秒微差爆破取时差200毫秒范围内最大的爆破合药量； V地面质点最大震动速度，cm/s； K、与爆破点至计算目标间的地形、地质等条件有关的系数和衰减指数，可按表选取，或通过现场试验(shyn)确定 。R

5、QKV3/1第6页/共73页第七页，共74页。岩 性K坚硬岩石501501.31.5中硬岩石1502501.51.8软 岩 石2503501.82.0第7页/共73页第八页，共74页。第8页/共73页第九页，共74页。第9页/共73页第十页，共74页。第10页/共73页第十一页，共74页。某深孔爆破(bop)，Q=1T，距50M处砖房一般砖房的安全？（K=100,=2.0） 第11页/共73页第十二页，共74页。一般砖房2.3-2.8cm/s超过安全标准(biozhn)应采取哪些减震和安全措施？scmRQKV/404. 0100501010050100010020 . 233/1第12页/共7

6、3页第十三页，共74页。第13页/共73页第十四页，共74页。（题库(t k)31页熟练掌握第45题）减少爆破地震效应的措施（题库(t k)68页高级第33、34题） 第14页/共73页第十五页，共74页。14.2 塌落塌落(t lu)振动振动第15页/共73页第十六页，共74页。14.2 塌落塌落(t lu)振动振动)(31MgHRKVtt第16页/共73页第十七页，共74页。14.2 塌落塌落(t lu)振动振动第17页/共73页第十八页，共74页。减少爆破地震效应的措施： 1.采用微差爆破2.采用预裂爆破或开挖减震沟槽 在爆破体与被保护体之间，钻凿(zun zo)不装药的单排防震孔或双排

7、防震孔，可以起到降震效果，降震率可达3050%。防震孔的孔径可选取3565mm，孔间距不大于25cm。 采用预裂爆破，比打防震孔要减少钻孔量，并取得更好的降震效果，但应注意预裂爆破时产生的震动效应。预裂孔和防震孔都应有一定的超深h，h一般应取2050cm。3. 限制一次爆破的最大用药量4.采用低威力、低爆速炸药5.爆破振动实时监测第18页/共73页第十九页，共74页。14.3 爆破空气爆破空气(kngq)冲冲击波及噪声击波及噪声n(1) 爆破冲击波的产生及传播n(2) 爆破冲击波的破坏判据(pn j)及安全距离n(3) 降低爆破冲击波的主要措施第19页/共73页第二十页，共74页。14.3 爆

8、破爆破(bop)空气冲空气冲击波及噪声击波及噪声第20页/共73页第二十一页，共74页。1）露天裸露药包爆破，一次爆破药量）露天裸露药包爆破，一次爆破药量1.0轻 微中 等严 重极严重轻微挫伤听觉器官损伤,中等挫伤,骨折内脏严重挫伤,可能死亡大部死亡第23页/共73页第二十四页，共74页。爆破冲击波控制与防护爆破冲击波控制与防护1.裸露药包要覆盖裸露药包要覆盖2.控制一次起爆药量，空间和时间上分开控制一次起爆药量，空间和时间上分开3.改进装药结构改进装药结构(jigu)、保证堵塞质量、保证堵塞质量4.精心施工精心施工5.不在清晨、傍晚、露天爆破不在清晨、傍晚、露天爆破6.巷道内可挡巷道内可挡7

9、.水下采用气泡帷幕水下采用气泡帷幕（题库（题库32页熟练掌握第页熟练掌握第47题）题）第24页/共73页第二十五页，共74页。爆破噪声通常用声压级强度（dB）表示。在声学中，定义：声压级 式中，P0为相应于人的最低可闻的压力，定为210-4dyn/cm2。以180dB 声压级为例，可建立dB与工程(gngchng)单位MPa之间的换算，即：当声压等于180dB时P=2105 dyn/cm2因 1 dyn/cm2110-7 Mpa故 180dB0.02 Mpa即, 强度为180dB的噪声，相应的超压或最大压力约为0.02 Mpa。010201PPogdBdBPog1801022014第25页/共

10、73页第二十六页，共74页。联合国世界保健组织（WHO）资料：对人体健康(jinkng)来讲，120分贝危险区90120分贝 为过渡区小于90分贝安全区 日本有些资料(zlio)：爆破噪声不应大于125dB，在城市中不应大于90 dB 。 第26页/共73页第二十七页，共74页。爆破噪声(zoshng)对玻璃窗的破坏 爆破噪声（dB）相应的爆炸空气击波压力（105pa）破 坏 现 象1690.06玻璃窗开始破坏1711740.080.1大部分玻璃窗出现破坏1771800.150.2大部分玻璃窗木框产生破坏美国(mi u)矿务局公布的噪声标准 等级安全限警戒限最大允许值城市控爆标准噪声标准/dB

11、12812813613690第27页/共73页第二十八页，共74页。在城镇拆除爆破及石方控制爆破中，宜采取以下措施减轻(jinqng)噪声污染（题库69页高级第35题）（题库18页基础第91题）第28页/共73页第二十九页，共74页。14.4 爆破爆破(bop)水中冲击波水中冲击波1313523.RQP第29页/共73页第三十页，共74页。第30页/共73页第三十一页，共74页。14.5 爆破爆破(bop)个别飞散物个别飞散物n(1) 爆破大量堆积(duj)范围的预测n(2) 爆破飞石安全距离的计算n(3) 爆破个别飞石的控制与防护n(4) 爆破堆积(duj)体产生的涌浪第31页/共73页第三

12、十二页，共74页。 对于深孔松动爆破，大量堆积范围L一般(ybn)为L=（57）W （m） 式中：W为最小抵抗线（m）。对于大量抛掷爆破，水平地面抛掷堆积体 最远距离的经验公式是： L=7.5nW （m） 第32页/共73页第三十三页，共74页。 Rf=20n2WKf 式中：Rf碎石飞散对人员的安全(nqun)距离，m；n爆破作用指数；W最小抵抗线，m；Kf安全(nqun)系数，一般选用Kf=11.5。风大顺风时，抛掷方向正Kf=1.5，山坡下方向Kf=1.52。第33页/共73页第三十四页，共74页。第34页/共73页第三十五页，共74页。某深孔爆破W=8米求n=1.0n=1.5时个别飞石安

13、全(nqun)距离？ 第35页/共73页第三十六页，共74页。某深孔爆破W=8米求n=1.0n=1.5时个别飞石(fi sh)安全距离？ mmWn2001608120202取mWn360825. 2208)5 . 1 (202022第36页/共73页第三十七页，共74页。某峒室爆破设计W=10m, n=1.0实测(sh c)W=8m如药量不变n增加？个别飞石距离 有何变化？ 第37页/共73页第三十八页，共74页。某峒室爆破(bop)设计W=10m, n=1.0实测W=8m如药量不变n增加？个别飞石距离 有何变化？ mRmWnRnWWnnKWnKW300887. 120837. 1202001

14、01202037. 158. 26 . 04 . 0)6 . 04 . 0()6 . 04 . 0(22211232313232323131飞石距离飞石距离(jl)扩大一倍扩大一倍! 第38页/共73页第三十九页，共74页。第39页/共73页第四十页，共74页。n（题库(t k)17页基础第86题）n（题库(t k)18页基础第95题）n（题库(t k)32页熟练掌握第46题）n（题库(t k)40页中级第21、32题）n（题库(t k)81页高级第69 题）第40页/共73页第四十一页，共74页。14.6 爆破爆破(bop)粉尘粉尘第41页/共73页第四十二页，共74页。14.6 爆破爆破(

15、bop)粉尘粉尘n吸湿性一般较好，由于爆破粉尘的主要成分为SiO2、黏土和硅酸盐类物质等，亲水性较强，因此采用湿式除尘一般会获得较好的效果。第42页/共73页第四十三页，共74页。国家卫生标准规定，工作面的粉尘浓度，不应超过2毫克/米3。由于粉尘中含有大量游离二氧化矽，一般可达3070%，而有时还可能含有砷、铅、汞及放射性元素等有毒粉尘，因此，降低工作面的粉尘浓度，成为石方施工劳动卫生安全保护的重要(zhngyo)内容之一。第43页/共73页第四十四页，共74页。14.6 爆破爆破(bop)粉尘粉尘第44页/共73页第四十五页，共74页。14.7 爆破爆破(bop)有害气体有害气体n(1) 炸

16、药爆破产生的有毒气体n(2) 爆破有毒气体对人体(rnt)的危害n(3) 爆破有毒气体的允许浓度及预防措施第45页/共73页第四十六页，共74页。炸药元素组成：碳(C)可燃元素氢(H)氧(O)助燃元素氮(N2)载氧体 氧化燃烧反应氧多剩余 正氧平衡 NO2，NO5氧气不足(bz)，碳、氢剩余 负氧平衡 CO 零氧平衡 毒气最少第46页/共73页第四十七页，共74页。中毒程度中毒时间CO浓度毫克/升(按体积计算)%无征兆或有轻微征兆轻微中毒严重中毒致命中毒数小时1小时以内0.51小时短时间内0.20.61.65.00.0160.0480.1280.4中毒程度与CO浓度(nngd)的关系 第47页

17、/共73页第四十八页，共74页。中毒程度与NO2浓度(nngd)的关系 NO2浓度%人 体 中 毒 反 应0.004经过2-4小时还不会引起显著中毒现象0.006短时间内呼吸器官有刺激作用，咳嗽，胸部发痛0.01短时间内对呼吸器官起强烈刺激作用，剧烈咳嗽，声带痉挛性收缩、呕吐，神经系统麻木。0.025短时间内很快死亡。第48页/共73页第四十九页，共74页。在矿井和地下爆破时应注意预防瓦斯（包括沼气、CO、CO2、H2S等，是矿山有害气体的统称）突出，防止产生瓦斯爆炸(bozh)事故。在煤矿、钾矿、石油地蜡矿和其他有沼气的矿井中爆破时，应按各种矿山的规定对瓦斯进行监测。预防瓦斯爆炸(bozh)

18、的措施：1.通风良好，坚持监测，防止瓦斯积累；2.封闭采空区，以防氧气进入和瓦斯溢出；3.按规程进行布孔、装药、填塞、起爆，以防爆破引爆瓦斯；4.采用防爆型电器设施，加强管理，严格控制杂散电流。（题库33页熟练掌握第48题）（题库46页中级第43、44题） 第49页/共73页第五十页，共74页。14.8 爆破爆破(bop)对生态环境的保对生态环境的保护护n1、爆破对岩体破坏区域标准的划分与观测(gunc)n2、爆破对、岩体破坏范围的计算n3、减少爆破对岩体破坏的措施n4、水中爆破时的生态保护n5、爆破与水土保持第50页/共73页第五十一页，共74页。地表(1)破裂区。指爆炸作用使岩体破碎、抛掷

19、、形成可见漏斗及其四周被拉裂成大块的岩体，破裂区内岩体的整体性完全被破坏。(2)破坏区。岩层被抬动，产生新的裂缝，老裂缝明显张开和错动（相对错动值大于5毫米）。垂直向质点(zhdin)振动速度大于19厘米/秒。(3)轻微破坏区。老裂缝有张开（大于0.1毫米）无错动，更无新的裂缝产生，相应质点(zhdin)振动速度值为1319厘米/秒。(4)非破坏区。岩体未受破坏，或者原有裂缝有微小张开，其值小于0.1毫米。相应地表质点(zhdin)振动速度值小于13厘米/秒。第51页/共73页第五十二页，共74页。深部(1)破坏区。用岩芯钻（130毫米）钻孔，取不出岩芯或岩芯获得率很低；岩芯被高倾角断裂面切割

20、的很破碎；层面发生严重的张开和错动，孔壁出现明显(mngxin)的高倾角爆破裂缝；做压水检查时，四处冒水不起压，漏水量很大。(2)轻微破坏区。岩芯获得率较低。做压水检查渗漏量增大，和爆前比较，超过压水检查所规定的允许误差范围。弹性波速度明显(mngxin)下降，变化率超过2%。声能吸收系数增大，超过0.5奈培。(3)非破坏区。岩芯获得率大于70%；爆后漏水量、弹性波速和声能吸收系数等与爆前一致或变化很小（未超过各种方法的测量精度）。第52页/共73页第五十三页，共74页。深孔爆破对岩体破坏(phui)的观测研究成果铁道部门100mm深孔爆破底部破坏(phui)范围约 3.5m；表面拉裂范围 6

21、-8m，厚约3m；光面爆破后 0.3-0.5m 水利部门170mm深孔爆破底部破坏(phui)范围约 3.7m；表面拉裂范围 13-16m；光面爆破后 0.3-0.5m第53页/共73页第五十四页，共74页。n（题库(t k)18页基础第92题）第54页/共73页第五十五页，共74页。14.9 爆破事故的预防爆破事故的预防(yfng)和和处理处理第55页/共73页第五十六页，共74页。n早爆及其预防早爆及其预防n1、由于炸药因素引起的早爆、由于炸药因素引起的早爆n2、由于外来电流引起的早爆、由于外来电流引起的早爆n（1）雷电引起的早爆及其预防）雷电引起的早爆及其预防n（2）电磁波、高压电及射频

22、）电磁波、高压电及射频(sh pn)电电 对对 电雷管的安全影电雷管的安全影响响n（3）静电引起的早爆的预防）静电引起的早爆的预防n（4）杂散电流及其预防）杂散电流及其预防第56页/共73页第五十七页，共74页。雷电对爆破作业产生下列危害：雷电对爆破作业产生下列危害：1）直接雷击）直接雷击 瞬间释放能量巨大，可直接引爆网路或炸药瞬间释放能量巨大，可直接引爆网路或炸药(zhyo)；2）静电感应）静电感应静电感应电压可达静电感应电压可达1001000kV3）电磁感应）电磁感应雷电会产生变化极大的电磁场，而感应电爆网路雷电会产生变化极大的电磁场，而感应电爆网路后两种出现频率较高后两种出现频率较高第5

23、7页/共73页第五十八页，共74页。预防雷电引起早爆的措施是：1.雷雨季节宜采用非电起爆法；2.在露天爆区不得不采用电力起爆系统时，应在区内(q ni)设立避雷针系统；3.在雷雨多发地区和季节，宜将一切通往爆区的导体（如铁轨、金属管道）暂时切断，以防止电流流入爆区；4.如正在装药联线时出现了雷电，应立即停止作业，爆区作好警戒，将全体人员撤离到安全地点； 5.对峒室爆破，遇有雷雨时，应立即将各导峒口的引出线端头放入峒口至少2M的悬空位置上。同时将所有人员撤离到安全地区。 第58页/共73页第五十九页，共74页。第59页/共73页第六十页，共74页。为了防止感应电流对起爆网路中的药包产生早爆，其主

24、要措施有：1.爆区与射频源的安全距离，应符合安全规程。否则，应进行电雷管引火头的模拟试验，或采取非电起爆；2.电爆网路应顺直，贴地铺平(p pn)，尽量缩小导线圈定的闭合面积，电爆网路两根主线间距不得大于15cm。最好采用双股导线，网路导线与电雷管脚线不准与任何天线接触，且不准一端接地；3.禁止流动射频源进入作业现场。已进入且不能撤离的射频源，装药开始前应暂停工作。现场使用的无线电话机，宜选用超高频段的发射频率；4.禁止在20千伏以上动力线100米范围内进行电爆破作业。第60页/共73页第六十一页，共74页。第61页/共73页第六十二页，共74页。铁道露天深孔爆破在采用压气装填粉状炸药(zhy

25、o)时，特别是在干燥地区，为防止由静电引起的早爆，可采取以下一些措施：1.采用导爆索网路和孔口起爆法。在装药过程中避免了电雷管出现。其缺点是：消耗大量导爆索，成本高；爆破效果不如孔底起爆法可靠，特别是对较深的炮孔。2.采用抗静电雷管。塑料或纸壳电雷管，有着与大地绝缘的外壳，阻碍管壳与引火头之间放电，有着抗静电的性能。但是，这种雷管目前尚不能制成分段的微差雷管。第62页/共73页第六十三页，共74页。3.采用半导电输药管。4.装药设备系统接地。为了使装药设备系统接地良好，输药管操作过程应不断与孔壁接触；持管人员(rnyun)应穿导电或半导电胶鞋，或手持一根接地线操作。 除此以外，我国矿山部门还在

26、操作上提出一些措施，简单易行，对预防静电引起雷管早爆，行之有效。这些措施是：（1）禁用断桥丝电雷管；（2）在满足装药质量要求的前提下， 尽量降低装药压力；（3）电雷管脚线短路并接地；（4）禁止打干眼；（5）操作者接触雷管前除电。 第63页/共73页第六十四页，共74页。第64页/共73页第六十五页，共74页。n（题库30页熟练掌握第42、43题）n（题库40页中级(zhngj)第23、24、25题）n（题库76页高级第53 题）第65页/共73页第六十六页，共74页。拒爆及其处理：残爆；半爆；全拒爆由于起爆网路引起的拒爆：整体(zhngt)型拒爆；区域型拒爆；类别型拒爆；随机型拒爆。处理盲炮的

27、规定（题库17页中级第87题）（题库30页熟练掌握第39、40、41题）（题库41页中级第27题）（题库47页中级第49 题）第66页/共73页第六十七页，共74页。影响炸药稳定传爆的因素 （1）起爆能： 铵油炸药，装药量5 10%硝铵炸药作起爆药包 （2）装药直径：硝铵炸药1820mm；TNT810mm；乳化(rhu)炸药1216mm （3）装药密度： 合理装药密度 （4）含水率：铵油炸药，小于2%；乳化(rhu)炸药818 %第67页/共73页第六十八页，共74页。爆破事故应急预案 爆破事故大体分为两类： 一是爆破效果未达到设计要求造成的险象，如药包拒爆；对露天爆破，边坡坍滑、堆积体超出设

28、计范围，也可能引起交通阻断，设施损坏；对建(构)筑物拆除爆破，可能出现建筑物炸而不倒、残楼断壁等； 二是爆破对环境造成安全影响或隐患，如药包早爆；爆破失控造成人员伤亡；露天爆破飞石毁物伤人；爆破造成附近建构筑物、通讯、电力或其他设施损坏；地下爆破，应预防(yfng)引发瓦斯、煤尘爆炸及透水事故；以及发生有害气体中毒等。第68页/共73页第六十九页，共74页。爆破事故应急预案的策划与编制1爆破事故致灾状态的预估分析2应本着事故发生后及时有效救援原则，提出应急救援组织、职责和人员的安排3应急救援器材、设备(shbi)、物资的准备4发生爆破事故后，启动应急组织机构的工作程序5防止事故扩大措施。以减少

29、与之有关的伤害和不利环境影响第69页/共73页第七十页，共74页。事故应急救援的基本任务1. 立即组织营救受害人员，抢救受害人员是应急救援的首要任务2. 迅速控制事态，并对事故造成的危害进行检测、监测，测定事故的危害区域、危害性质及危害程度(chngd)3. 消除危害后果，做好现场恢复4. 查清事故原因，评估危害程度(chngd)第70页/共73页第七十一页，共74页。爆破安全总结与分析分析施工中的不安全因素或隐患，提出改进意见；对照监测报告和爆后安全调查，分析各种有害效应的危害(wihi)程度及保护物的安全状况；如实反映出现的事故、处理方法及处理结果；安全工作的经验和教训。爆破总结应包括：施工概况、爆破效果及安全分析，提出施工中的不安全因素和隐患以及防范办法，提出改善施工工艺的措施；设计方案、参数评述。提出改进设计的意见；经验和教训。第71页/共73页第七十二页，共74页。第72页/共73页第七十三页，共74页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)。第73页/共73页第七十四页，共74页。