2024年4月4日发(作者：2022年1060显卡什么档次)

２０１１年第Ｏ６期　

总第１５６期　

福　建　建　筑　

Ｎ００６・２Ｏ１１　

Ｆｕｊｉａｎ　Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ＆Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　

Ｖｏｌ・１５６　

土石方爆破对周边环境的影响及　防治　

林友辉林从谋　

福建泉州　３６２０２１）　（华侨大学岩土工程研究所

摘要：通过对惠安县聚龙小镇土石方爆破震动测试和分析研究，得出爆破震动对周边环境的影响因素，进而提出减小土石方爆　

环境保护震动速度　

文献标识码：Ｂ　文章编号：１００４－－６１３５（２０１１）Ｏ６一。０７Ｏ一０３　

破对周边环境影响的保护措施，为有效控制土石方爆破对环境的影响以及合理控制爆破参数提供了关键性依据。　

关键词：爆破

中图分类号：Ｕ４１６．１。。１３　

Ｓｏｉｌ　ａｎｄ　ｒｏｃｋ　ｂｌａｓｔｉｎｇ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　

Ｌｉｎ　Ｙｏｕｈｕｉ　Ｌｉｎ　Ｃｏｎｇｍｏｕ　

（Ｇｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ；Ｈｕａｑｉａｏ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　Ｑｕａｎｚｈｏｕ　３６２０２１）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｅｓｔｉｎｇ　ａｎｄ　ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｓｏｉｌ　ａｎｄ　ｒｏｃｋ　ｂｌａｓｔｉｎｇ　ｉｎ　Ｊｕｌｏｎｇ　ｔｏｗｎ　ｏｆ　Ｈｕｉ　ａｎ，ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｏｆ　ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ　

ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｂｙ　ｂｌａｓｔｉｎｇ　ｖｉｂｒａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｄｅｒｉｖｅｄ．Ｔｈｅｎ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｔｈｅ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｔｏ　ｒｅｄｕｃｅ　ｔｈｅ　ｉｍｐａｃｔ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ，ａｎｄ　

ｐｒｏｖｉｄｅ　ａ　ｃｒｉｔｉｃａｌ　ｂａｓｉｓ　ｏｎ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ　ｔｈｅ　ｂｌａｓｔｉｎｇ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｔａｋｉｎｇ　ｒｅａｓｏｎａｌｅ　ｂｌａｓｔｉｎｇ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ．　

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｂｌａｓｔｉｎｇ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　Ｖｉｂｒａｔｉｏｎ　ｓｐｅｅｄ　

１前言　

爆破工程是工程建设中非常重要的一个方面，而爆破震动　

产生的负面效应又是工程爆破中不可避免的问题，因而，在爆　

破工程中，准确分析爆炸应力波的传播规律和对环境的影响具　

有深远的意义，这对于爆破设计和优化施工以减小爆破震动危　

害具有重要意义。本文以惠安县聚龙小镇土石方爆破震动对　

临近房屋影响为工程背景，通过对土石方爆破震动的测试和分　

析研究，找出了爆破冲击波在岩石中的传播规律，进而为有效　

控制爆破震动对环境影响以及合理控制爆破参数提供了关键　

性依据。　

２．２现场监测　

２．２．１监测仪器、监测原理及场地方位图　

采用四川拓普测控科技有限公司生产的ＵＢ（）Ｘ２００１６型　

爆破震动监测专用仪器。震动测试系统的影响评价步骤详见　

图１，工作原理详见图２。传感器固定方式采用先用生石膏将　

传感器稳固于地表上，并考虑石膏有可能未凝结，同时在传感　

器上用沙袋压住，以减小误差。然后把记录仪接上，在爆破快　

开始前把电源打开，采集档拨到采集地方，准备开始采集数据，　

测点布置如图３。　

２工程概况及现场监测　

２．１工程概况　

聚龙小镇位于福建省的惠安黄塘，离高速公路惠安互通口　

３．８ｋｍ，距离福厦高铁惠安西站ｌｋｍ，园区迎宾大道直接连通　

城西大道，距泉州市中心只十五分钟的车程。奇山秀水，淼淼　

苍苍，其西北乃蜿蜒数十里之大寨山，状若围屏，抗北来之寒　

流，藏四方之佳气。聚龙小镇投资约为二十三个亿，整个园区　

将来规划围绕自然山水和生态环境打造“８大养生主题公园”。　

此次爆破是三期楼群地基场平土石方爆破，现场环境较为　

复杂，已建的楼群及小别墅离爆区最近距离为６２．８ｍ左右，为　

此研究土石方爆破产生的地震波对附近楼群的震动影响及对　

周边环境的影响，进而为有效控制爆破震动以及合理设计土石　

方爆破参数，都有非常重要的意义。　

作者简介：林友辉，男，１９８６年出生，工学硕士，研究方向：岩　

土工程。　

收稿日期：２０１１　０４—０８　

图１爆破震动影响评价步骤　

２０１１年Ｏ６期总第１５６期　林友辉等・土石方爆破对周边环境的影响及防治　・７ｌ・　

信号　传感器　输入信号调理　

图２震动测试系统工作原理　

爆濑●　

图３聚龙小镇爆破测点布置示意图　

２．２．２监测结果　

（１）震动速度峰值　

由于场地平整，未出现高程放大效应，最大振速出现在离　

爆源最近的测点１，振速为０．３１ｃｍ／ｓ。震动影响未超过国家标　

《爆破安全规程）＞（ＧＢ６７２２－－２００３）＿１ｌ　】中对建筑地面质点的安　

全速度的规定，可以认为是安全的。　

（２）地震波主频　

根据各监测点的数据，频率分布在ｌＯＨｚ￣１２０Ｈｚ。由于　

一

般房屋的频率较低，这样地震波的频率和房屋的自振频率接　

近容易使建筑物产生共振现象，加强了结构响应程度。因此，　

在考虑爆破振动危害中应关注此现象。　

３土石方爆破对周围环境的影响　

此次爆破距离楼群较近，附近楼房密集，地形复杂，房屋多　

为框架结构，因此人们不仅关注爆破震动及飞石对周围建筑物　

和人员的危害，同时也关注爆破冲击波，噪音及粉尘对周围环　

境的破坏和污染。　

３．１爆破冲击波对周围建筑的影响　

冲击波是炸药爆炸的一种外部作用效应。在一定范围内　

爆炸冲击波对人员具有杀伤力，对周围的建筑物设备会造成损　

坏。本工程冲击波传播受周围环境条件影响较大，在土石方　

中，由于钻孔较深，填埋药量大，产生的冲击波较为猛烈，对附　

近的房屋影响可能较大。因此必须采取有效措施降低和减少　

冲击波的影响。　

３．２爆破噪音对环境的影响　

３．２．１噪音污染情况分析　

随着人类环境保护意识的增强，噪音已被政府环保部门列　

为污染环境的公害之一。爆破产生的噪音与其他不同，爆破产　

生的噪音虽然短促，但因其响声频率高、声音大而尖脆，极易给　

人们造成恐怖的感觉，连续不同的爆炸声会给人们心理和生理　

上造成不良的影响。　

３．２．２噪音的安全标准　

我国爆破安全规程规定：城镇爆破作业噪音控制在１２０ｄＢ　

以下。由于附近是民用楼房，居民较多，因此把噪音控制在　

１２０ｄＢ以下，防止爆破产生的噪音对村民的影响，具有十分重　

要意义。　

３．３爆破粉尘、飞石对周围环境的影响　

凿岩、爆破、挖装都要产生大量的粉尘，粉尘中含有危害人　

身体健康的二氧化硫及一些有毒元素粉尘，在露天土石方爆破　

中，减少爆破粉尘的污染，是我们爆破工程对环境保护的重要　

内容。同时，由于露天爆破会产生较多的飞石，并且场地距离　

民房较近，为此有效控制飞石的危害将是一个关键问题。　

４土石方爆破的环境保护措施　

４．１减小冲击波的主要措施　

把爆破地震效应限定在安全规程，从而在根本上减小爆破　

地震效应，人们为此进行了不懈的努力。。。。¨４ｌ嘲。在减震爆破方　

法中，比较成熟的是微差爆破方法。这种爆破方法不但有利于　

提高爆破效率，同时可以减弱爆破地震波，其降震率可达５６　

～

６６　，原理是微差爆破的地震波相互干扰，从而降低其强度。　

本工程采用微差爆破方法，通过控制单段最大药量以此来减弱　

爆破冲击波。通过安全校核，以爆破安全震动速度为依据，得　

出此次爆破单段药量的最大值。根据《爆破安全规程》规定，钢　

筋混凝土结构房屋的安全振速为３．Ｏ～５．Ｏｃｍ／ｓ，根据现场地　

质条件，取志一１８０，口一１．５，最近距离Ｒ取６０ｍ，振速　取　

３．Ｏｃｍ／ｓ，根据萨道夫斯基公式Ｑ『　一Ｒ。（　）　得出距离爆　

源最近的楼房最大段药量为６０ｋｇ，而实际主爆孔的最大段药　

量为２４ｋｇ，远低于安全药量值，这对于减小冲击波对楼房的损　

害起到了直接作用。　

４．２降低爆破噪音强度的主要措施　

（１）在人们休息时，不要进行钻孔作业和爆破作业，降低噪　

音的负面影响；在条件许可时，能用电动机时尽量不要使用柴　

油机。　

（２）根据等能原理，选用合适的单位用药量系数和爆破参　

数，从而确定恰当的单孔装药量。炸药爆炸能量除用于破碎介　

质外，只有少数能量扩散到空气中形成强度较低的噪音，假设　

钻孔爆破装药量为Ｑ】，完全破碎介质需药量为Ｑ２，产生噪音　

所需的炸药量为Ｑ。则有：　

Ｑ—Ｑ１一Ｑ　（１）　

钻孔爆破的声压公式：　

一ｃ　

式中：Ｐ一测点声压，Ｐａ；　

２０１１年Ｏ６期总第１５６期　林友辉等・土石方爆破对周边环境的影响及防治　・７２・　

Ｑ一产生噪音的炸药量，ｋｇ；　

尺测点到爆源的距离，１＂１３；　

ｋ，ａ与爆点地形地质有关的系数。　

围越大越好，一般不得小于预计倒塌范围以外５ｍ。　

（２）爆炸水袋除尘　］在路基的爆破部位，在炮孑Ｌ方向上隔　

１～３ｍ悬挂一个水袋，水袋大小根据水袋间距和工程需要进行　

由以上公式可得钻孔爆破声压级强度公式：　

选择。每个水袋的中间安放一个抗水性强的起爆药包。　

Ｂ一２ｏ１ｇ坚——　　

…ｇ

㈦　‘３）　

本次爆破时间选在刚下过雨土石方尚未全部干燥的情况　

下，这相当于给待爆建筑物及周围地面进行了一次爆前淋湿，　

由上式可得：当Ｑ　一Ｑ的值趋向０时，声压级强度（爆破　

噪音）也趋向０，即没有爆破噪音。　

（３）严格控制炮孑Ｌ的填塞质量。填塞质量不合格，爆破时　

发生冲炮，炸药的能量没有被用来破碎介质，而是泄露到空气　

中形成噪音，严重时还会引起爆破事故，使整个工程失败。　

（４）采用秒延期或毫秒微差爆破。试验表明与瞬发爆破相　

比，其他条件相同的秒迟发爆破，其噪音降低约１／３，而毫秒微　

差爆破噪音降低１／２左右，因此，采用秒延期或毫秒微差爆破　

对降低爆破噪音是有明显效果的。　

（５）对爆破部位进行覆盖防护或进行近体防护。观察发现　

在观测点与爆源之间有树林、防护排架或其它间隔物时，可以　

起到降低爆破噪音的作用。对爆破部位进行防护，不仅可以有　

效的防止飞石，还可以降低爆破噪音。　

本次爆破的时间选在楼房居民外出上班的时候，小区内仅　

有少量住户，因此爆破作业产生的噪声对居民影响不大。通过　

合理控制爆破参数，堵塞长度及质量，取得了较好的效果。堵　

塞长度Ｉ　通过孔径确定，取Ｌ一（２０—３０）Ｄ（其中Ｄ为孔径），　

对于中深孔保证Ｉ．￣２５Ｄ，并保证其长度≥１．１ｗ，以确保爆破　

时最小抵抗线为爆破的抛掷方向，控制冲炮。堵塞材料用钻孔　

岩粉，装药前清除孔周浮渣，现场每个炮孔采装土草袋和竹笆　

覆盖，爆破现场朝向楼房一侧事先采用封闭的遮挡及覆盖防护　

措施，通过现场测试，噪音对周围的住户影响较小。　

４．３除尘措施　

针对爆破工程中爆破粉尘的不同来源和不同的工程要求　

采用以下一种或若干种除尘措施的组合。　

（１）淋湿待爆建筑物　ｌ　及周围的地面：ｌ起爆前，在不破坏　

爆破网络和不影响炸药性能的前提下，水淋湿待爆建筑物，这　

样建筑物在倒塌过程中相互碰撞而产生附着的灰尘也会被冲　

洗掉，建筑物倒塌时就不会随之扬起而形成扬尘。爆破前淋湿　

待爆建筑物附近的地面，建筑物倒塌时就不会有尘土扬起，范　

且范围较大。由于爆破现场朝向楼房一侧事先采用了封闭的　

遮挡及覆盖防护措施，在起爆过程中，粉尘飞扬的现象不再出　

现，控制粉尘的效果较好。　

５结束语　

在爆破工程中，许多工程技术人员也意识到爆破冲击波，　

粉尘，飞石和爆破噪音对环境的危害，但是由于施工时间和工　

程中标价等原因，大多数情况下并未对这些爆破危害采取相应　

的补救措施，有时造成了不好的社会影响，应引起注意。本次　

土石方爆破由于距离附近楼房较近，土方量较大，对周边环境　

可能会为较大影响，但由于采用控制技术得当，操作合理，对爆　

破单段药量，炮孔填塞质量，现场封闭措施以及天气的选择等　

都进行了较为周密的考虑，对周围住房未造成损害，对居民的　

正常生活影响较小，其方法是合理可靠的，同类工程可以借鉴　

参考。　

参考文献　

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［２］陈华腾，钮强，谭胜禹，等．爆破计算手册［Ｍ］．沈　！Ｅｌ　

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北京：人民交通出版社，２００２．　

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［５］陈华腾，钮强，谭胜禹，等．爆破计算手册［Ｍ］．沈阳：　

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［６］周洪文，舒晓春，钟伟华．城市拆除爆破中的污染防治　

＿Ｊ］．爆破，２００２，４．　

［７］伍富全．城市爆破中爆炸灭尘法的初步探讨［Ｊ］．爆　

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措施［Ｊ］．山东建材２００８，２