工程爆破的综合环保技术研究论文_黎壮高

工程爆破的综合环保技术研究论文_黎壮高

广东爆破工程有限公司 广东省 广州市 510700

摘要:工程爆破综合环保技术的应用有利于减少工程爆破对周边环境的污染,与普通爆破方式相比,其节能效果十分显著。本文通过结合实际案例,分析工程爆破导致环境问题的原因,并就此提出合理的解决建议,希望对降低工程爆破污染有所帮助,

关键词:工程爆破;综合环保技术;环境污染

引言

水利工程爆破与常规工程爆破相比,存在着一定的差异,尤其是一些高原山区的水利工程爆破,由于受到地形限制较大,因而只能采用人工爆破的方法,而这种爆破方式,会产生大量的有毒有害气体,因此,采用综合环保技术对其进行治理,有利于减少污染源。因此,对工程爆破的综合环保技术进行分析,具有十分重要的意义。

一、工程爆破造成环境污染的主要原因

工程爆破需要使用一定量的炸药,而炸药的组成部分包括氢、氮、碳和氧,炸药爆炸的原理为氧化剂和燃料发生高速化学反应[1]。如果炸药内部的氢氧无法保持稳定的状态,且装药直径、围岩矿物、爆炸冲能、环境温度无法满足条件,就可能导致有毒有害气体的产生,继而对环境造成严重的污染。氮氧化合物和一氧化碳是工程爆破产生有毒有害气体的主要组成部分。

二、工程爆破的综合环保技术研究

(一)治理有毒有害气体的方法

针对工程爆破产生的有毒有害气体,可以采用下述几种方法减少和消除:

第一,选择质量达标的炸药,保存年限较长的炸药不宜使用;

第二,注意通风;

第三,在确保爆破质量的基础上,尽量使用更少的炸药;

第四,在爆破工程内部做好降尘工作,以此来减少有毒有害气体的产生量;

在实际爆破工作中,需要结合工程实际情况,有计划的选择和购买火工品,避免炸药存储过长的时间。

由于水利工程具有诸多隧洞,且这些隧洞的断面相对较小,致使通风设备的效果无法充分发挥,再加上压入式通风,无法将炸药爆炸产生的有毒有害气体带入到距离掌子面较近的位置,加强通风尽管可以创造一个相对稳定的工作环境,但却无法完全消除有毒有害气体,工作人员的人身安全依然会受到威胁。

由此上述可知,想要在最大限度上减少有毒有害气体的产生量,仅靠通风是远远不够的,只能通过减少炸药使用量或提前做好防尘措施,才能有效降低工程爆破所造成的污染。

为此,工作人员应结合爆破现场实际情况,采用水压爆破技术,通过降尘剂的合理使用,以达成环保的效果。

(二)水压爆破的工作原理

水压爆破比较适用于水利工程爆破,这种爆破技术应用了回填堵塞技术,首先会在炮眼中注入一定量的水,然后用炮泥将炮眼堵塞。其作用原理基于爆破应力在水中传播具有不可压缩的特点,在这种原理下,炸药爆炸的能力,在传递过程中基本不会外泄,损失量较低,能够取得良好的爆破效果。同时,爆炸发生的同时,周边的水会因为爆炸的能量而发生膨胀,继而会产生水楔效应,能够提高爆破的强度,有利于粉碎岩石。并且,炮眼中的水在爆炸后可以起到降尘的作用,有效降低了爆破粉尘对周边环境的危害。

水压爆破钻孔就结构与常规方式相比,设计参数大致相同,但是在装药结构和封堵方式上存在一定的差异。例如:云南省某调水工程采用的装药结构为聚能水压光面爆破光爆眼装药结构,这种装药结构首先会将水袋填充至炮眼底端,然后在水袋附近安装聚能管装置,然后继续填充水袋,之后用炮泥将炮眼封住即可。

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(三)水压爆破设计

1.选择爆破器材

水压爆破对于爆破器材的要求与常规工程爆破相比,基本没有差别,因而在爆破过程中,选择常用爆破工具和设备即可满足要求。具体表现在以下方面:第一,选择塑料导爆管作为雷管;第二,选择精确到毫秒的起爆系统;第三,选择15段别的毫秒雷管;第四,采用单数段的雷管;第五,引爆雷管应选择电雷管。而爆破器应选择一定量的乳化炸药。

2.填塞系统

引水工程爆破所采用的炮泥是加工过后的,其原料组成包括水、砂石和黏土。配置比例为0.15:0.1:0.75。

乙烯塑料是制作水袋的主要原料,水袋的厚度不宜超过0.9毫米,长度大约为20厘米,塑料袋由加工厂加工制造,并使用封口机进行注水和封口,水袋的生产量大约为600袋/h。

(四)工程爆破的参数

爆破参数会受到施工现场周边环境的影响,以云南省某调水工程为例,该地区围岩较多且非常坚硬,想要确保爆破的效果,就需要加大炸药的使用量,但由于炸药使用量越大,对周边环境的污染就越为严重,因此,在工程爆破中应用综合环保技术,减少爆破对周边环境的污染十分重要。

首先,我们要进行挖槽孔,开挖的原理为以大中心孔为原点,采用螺旋掏槽的方式,增加槽孔的深度。掏槽深度最好要大于30厘米,掏槽眼5个左右。

其次是复制孔,复制孔的数量应超过15个,且每个复制孔之间的距离不宜超过0.5米,孔深应大于2,5米。

(五)装药和爆破

因为该工程采用的爆破方式为水压爆破,所以炸药使用量可以适当的减少,尤其是辅助孔和掏槽孔的应用,更是减少了两节炸药的使用量。

在爆破施工过程中,工作人员应该将水袋放置到孔底,然后进行炸药的装填,然后继续填充水袋,并使用棍棒对水袋进行捣实,但在捣实过程中,切忌不要使用过大的力量,避免水袋受损,水袋填充完毕后,使用炮泥将孔眼进行封闭。掏槽孔和辅助孔应选择连续装药的方式,而其他孔则不可选择不连续装药。爆破引爆可以采用毫秒雷管。

(六)优化和改善

为进一步强化环保的效果,提高工程爆破的环保性,降低有毒有害气体的数量,可以将降尘剂添加到水中,通过降尘剂的使用,使水面张力下降,继而提高岩尘的湿度,促使其与化学污染气体生成反应。

一氧化碳和氮氧化物是工程爆破产生的主要污染气体,据查阅有关资料证实,氯化铵可以降低上述两种污染气体的浓度,氯化铵的质量浓度处于0.03%-0.05%之间时,其清除有毒有害气体的能力最强。因此,在进行调水工程爆破时,可以对氯化铵进行使用,以有效降低污染气体的浓度。

在混合水中添加适当的降尘剂,可以降低有毒有害气体的浓度,为此,工作人员可以在炮泥和水袋拌和的水中添加适当浓度的降尘剂,充分发挥出降尘剂的吸附和降毒功能,以降低污染气体的浓度[2]。一般情况下,工程爆破所用降尘剂由以下几种原料组成:氯化钠作为基料,其质量浓度为0.28%;十二烷基苯碘酸钠是表面活性剂,其质量浓度为0.6%;而氮氧化物和氯化铵则是降低污染浓度的物质,其质量浓度为0.04%。

(七)爆破成果评价

采用常规的方式对调水工程进行爆破,所需炸药的质量为52kg,钻孔深度为2.5米,爆破进尺达到了2.1米,爆破结束后需要进行40分钟左右的通风。而使用水压爆破,其爆破进尺与常规爆破方式相比,增加了0.2米,炸药使用减少量为8kg,并且,爆破后的废弃物堆放较为集中,大大节省了出渣的时间,通风时长也减少了28分钟,有效降低了污染气体的浓度,爆破对周边环境的影响降至最低,实现了环保的目的。

结论

综上所述,本文首先阐述了爆破污染产生的原理和主要污染物,然后结合某调水工程实际爆破情况,分析了综合环保技术的应用方式,经过分析后发现,采用水压爆破方式环保效果十分显著,不仅可以节省爆破时间,还能有效降低污染气体的浓度,从而在真正意义上实现环境保护的目的。

参考文献

[1]郑耀勇.水下爆炸法销毁废旧炮弹技术研究[J].工程爆破,2019(01):74-79[2019-03-16].

[2]李慧芹.关于工程爆破的综合环保技术探讨[J].建筑安全,2018,33(02):59-61.

论文作者:黎壮高

论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期

论文发表时间:2019/5/10

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