施工爆破影响的处理措施探讨

刘怡 谢南 周铁军

摘 要：处理施工爆破造成的影响，即“炮损”处理已经成为水利水电工程项目建设中的重要问题。以鄂北水资源配置工程高子坡隧洞“炮损”处理为例，分析了爆破影响可能导致的沿线农村建（构）筑物损坏，明确了相关部门的责任，从而理清“炮损”处理程序，可为类似工程中“炮损”问题的定性和定量分析提供参考依据。

关键词：施工爆破;水资源配置;炮损;水利工程

中图法分类号：TV542              文献标志码：A               DOI：10.19679/j.cnki.cjjsjj.2021.0515

爆破施工是水利工程的输调水工程最常用的一种施工方法，而在施工过程中所产生的地层振动常常对周围环境有着难以控制的不利影响。为保护工程沿线群众的合法利益，保障施工单位的合法权益，创造一个良好的施工环境，需要业主或施工方对施工爆破影响进行处理，又称“炮损”处理。如何有效处理“炮损”，尽量减小其对施工进度的影响已经成为水利水电工程项目建设的重要问题[1]。杨明运用有限元软件和实测数据进行拟合，分析了引水隧洞爆破施工对地表的影响[2];朱奎卫以白山抽水蓄能电站和坝下消能塘工程为例，研究了复杂环境下施工爆破对已有建筑物振动影响[3];杜宝义提出了通过上台阶机械开挖与下台阶爆破开挖组合施工来进行减振的方法，并基于实测数据对减振效果进行了验证[4]。现有研究对如何减轻“炮损”文献颇多，但任何工程技术都很难完全避免“炮损”的产生。因此，对“炮损”问题的定性和定量分析需要一套行之有效的解决方案。本文以鄂北水资源配置工程高子坡隧洞“炮损”处理为例，在分析爆破影响导致沿线农村建（构）筑物损坏的同时，明确“炮损”责任主体，理清“炮损”处理程序，为“炮损”问题的定性和定量分析提供参考。

1  工程概况

鄂北地区水资源配置工程高子坡隧洞位于湖北省随州市，设计流量11.6m?/s，隧洞长12.17km，洞内围岩涉及到两种岩石，分别是绢云钠长片岩和钠长片岩夹透镜大理石岩。采用爆破施工的项目主要有隧洞洞挖和岩石明挖两部分。其中石方洞挖38.36万m?、石方明挖39.35万m?。

2  “炮损”责任划分

为了妥善处理施工爆破對周围环境带来的影响，必须首先明确相关部门的责任，然后才能在技术层面系统地、科学地进行分析研究，并以完全量化的、有力的证据说服有关各方，做到“以人为本、关注民生、实事求是、修复及时、赔付有据”，公平公正地处理“炮损”问题。

2.1  施工单位的主体责任

以往研究认为，在责任分析中，首先要看谁是受益者。显然，爆破对于具有一定开挖工程量的项目来说，并非唯一选项，只是众多施工工艺的其中一项。除爆破外，往往还有其他的施工方案，但会提高造价，减少施工单位的利润收入或中标机会。而且，如果为了减少爆破影响而采用精细施工工艺，可能会使得施工单位成本变高、工期变长、利润变少。部分施工单位为了追求效益最大化甚至擅自多装炸药，使得附件居民房屋出现裂缝等情况。因此，总的来说施工单位是“炮损”处理的责任主体，应承担修复及补偿责任，而这种责任原则上以修复为主，货币补偿为辅。但是，如施工单位严格按照批准的爆破设计施工，爆破噪音和爆破振动满足规程、规范要求，且经业主组织设计、监理等单位讨论认定为不可避免的“炮损”，其补偿费用应由业主承担，在工程建设投资中安排。

2.2  业主的监督责任

为保护工程沿线群众的合法利益，保障施工单位的合法权益，妥善处理施工爆破给附近居民或企事业单位带来的损失，保障工程施工顺利实施，以便为工程建设营造一个良好的施工环境，业主需根据《民用爆炸物品安全管理条例》（国务院令第466号）、《爆破安全规程》（GB6722-2014）及相关法律法规，督促施工单位依法依规进行爆破施工，并做好“炮损”处理的相关工作。

3  “炮损”处理程序

为了区分爆破影响对居民房屋产生的破坏和非爆破影响对居民房屋产生的破坏（如温度、沉陷、年久失修等），做好“炮损”处理相关工作，需要一套行之有效的“炮损”处理程序，以做到事前调查取证、事中公正协商、事后不留后患。以鄂北地区水资源配置工程高子坡隧洞为例，对“炮损”的处理应分为爆破前调查评估、批准爆破方案、爆破检测与预警、“炮损”赔付4个阶段来完成。

3.1  爆破前调查评估

3.1.1  成立“炮损”处理工作专班

为确保工程进展不受影响，赔付双方基本满意，需要当地地方人民政府牵头成立以地方人民政府、业主、设计单位、征地移民评估单位和施工单位组成的“炮损”问题处理专班，全程参与“炮损”处理工作。在此过程中，工作专班还要加强宣传，做好舆论引导工作，使沿线群众了解“炮损”赔付政策和工作情况，打消借“炮损”赔付图利的思想。对少数乱要价、无理取闹的，既要坚持原则，不乱开口子，也要防范其聚众滋事、阻工。

3.1.2  爆破试验

众所周知，爆区附近的建（构）筑物常常会由于受到爆破振动而被破坏，露天爆破时更是如此。振动强度可描述爆破地震破坏的强弱程度，可用质点的加速度、位移、振动速度等物理量加以说明。对于特定的保护对象，通常采用其所在地点主振频率和振动速度来表示其受到的爆破振动。地面建（构）筑物爆破振动安全允许标准参见表1。物理明确、结构简单的经验公式可以用来计算振动速度。见下式。

式中：

V─质点振动速度（cm/s）

Q─装药量（kg）

R─从测点到爆破中心的距离（m）

a─与地质条件有关的系数

K─与爆破场地有关的系数

K、a值需要在现场用过小型爆破试验测定。因此，施工单位在爆破前必须进行爆破试验，依据试验成果编制爆破施工方案，报送监理单位审核批准，并报工作专班备案。

3.1.3  基础资料调查

为了将沿线建筑物受非爆破影响产生的破坏和爆破影响产生的破坏加以区分，需要对爆点周围环境进行调查。一般来说，需要调查周围有无企事业单位、居民房屋以及国家重点防震设施。鄂北地区水资源配置工程高子坡隧洞“炮损”处理的基础资料调查工作由“炮损”处理工作专班组织，重点对工程沿线居民房屋进行调查。首先是登记房屋的结构和型式，以确定其抗震等级;其次是对墙面、屋顶等地的现存裂缝进行记录，长度以厘米记，每条裂缝宽度至少测量3个点，以毫米记，并对裂缝进行拍照;最后对调查资料进行归档整理，并要求户主或产权所有人予以签字确认。爆破试验所得参数代入式2可知，调查范围为隧洞轴线向两侧延伸120m，并对120～150m范围内群众有反应的重点问题进行调查。

式中：

R安全距离─爆破振动安全距离（m）

V安全─安全允许振速（cm/s），可参考表1确定

Q 一次爆破允许的最大起爆药量（kg）

K、a、R与公式1相同

3.2  爆破时的预警与监测

施工爆破前，施工单位必须对爆破地段设置安全警示标志、警示信号，并配备警戒人员;在居民聚集区明挖爆破时，应采取覆盖等安全防护措施，确保人、畜及财产安全;还应对爆破施工附近存在倒塌风险或保存现状不佳的房屋加强监测，以便及时予以妥善处理。

爆破作业必须按照批准的爆破施工方案实施，严格按规定填装药量。由地方人民政府委托第三方爆破监测单位，对爆破振动及噪音进行监测，确保爆破振动、噪音、安全允许距离在爆破规范允许的范围内。为了监测每次爆破的振速，需要在距爆源不同距离的爆破观测点上设置振动速度观测仪（如图1所示），以便掌握理论计算与实际监测的不同，同时还可以修正爆破参数。观测结果见图2和表2。表中“水平径向”为沿测点至爆源方向;“水平切向”为垂直于测点至爆源方向;“垂直向”为垂直水平面方向。

3.3  爆破施工控制成果审查

为确认“炮损”赔偿责任，需要由业主组织设计单位、移民监督评估单位进行爆破施工控制成果审查。爆破施工相关资料表明，鄂北地区水资源配置工程高子坡隧洞施工单位在施工过程中严格遵照了审查批復的爆破方案组织施工。尤其是高子坡隧洞因地质条件变差，隧洞段由三类围岩变成了四类、五类围岩，施工过程中采取了“短进尺、强支护”的措施，“炮损”得到有效控制。在爆破施工过程中，由于隧洞穿过村庄，施工单位虽然按照专项施工方案进行爆破施工，但仍旧对周围环境造成影响。结合多种因素，认为爆破震动对周边建筑物造成的一定程度的炮损是不可避免的。因此，业主应当承担补偿费用。

3.4  “炮损”赔付

爆破作业结束后，对照事前调查的档案记录，由第三方评估调查定损机构进行对照调查，并由地方人民政府、施工单位、受损方、第三方调查评估定损机构四方共同签字对“炮损”情况进行认定。无争议的“炮损”，具备修复条件的，施工单位应尽快进行修复;不能修复的，施工单位对赔付做出承诺，并尽快与受损方进行协商，确定赔付金额、支付期限，并签订赔付协议。如不能在赔偿方案上达成一致，由工作专班协调解决。

“炮损”赔付工作中，要切实遵循公平、公正、公开的原则，既要维护群众利益，也不得擅自提高赔付标准，损害施工单位的利益，造成后续赔付工作的困难。

参考文献：

[1]石学厚，冯秋生，郭洁雯.施工爆破影响处理应对措施探讨[J].水利规划与设计，2015（01）：65-67.

[2]杨明.引水隧洞爆破施工对地表影响研究[J].吉林水利，2021（06）：58-62.

[3]朱奎卫.复杂环境下施工爆破对已有建筑物振动影响的研究[J].水利水电技术，2008（06）：56-58.

[4]杜宝义.城市隧道爆破振动对周围环境影响评价及控制技术研究[D].西南交通大学，2015.

[5]GB6722-2014，爆破安全规程[S].

[6]戴俊，王树仁.爆破工程[M].机械工业出版社，2005.

Discussion on Treatment Measures for the Influence of Construction Blasting

——Take the water resources allocation project in northern Hubei as an example

Liu Yi     Xie Nan     Zhou Tiejun

[Construction and Administration of Water Resources Allocation Project in Northern Hubei （in preparation），

Wuhan 430062，China]

Abstract：Dealing with the impact of construction blasting，that is，"shot damage" treatment has become an important issue in the construction of water conservancy and hydropower projects. This article takes the "shot damage" treatment of the Gaozipo tunnel of the North Hubei water resources allocation project as an example，analyzes the damage to rural buildings （structures） along the line that may be caused by the impact of blasting，and clarifies the responsibilities of the relevant departments，so as to sort out the treatment of "shot damage" The program can provide a reference for the qualitative and quantitative analysis of "shot damage" in similar projects.

Keywords：construction blasting;water resources allocation;gun damage;water conservancy project