静态破碎剂冲孔现象作用机理及安全防护.doc

静态破碎剂冲孔现象作用机理及安全防护
冲孔现象作用机理及安全防护
冲孔（也叫喷孔）是静态破碎剂在对岩石、混凝土进行破碎施工中出现的一种现象。表现为已经调试好并装入孔内的药剂因水化反应放出大量气体,在孔内形成的轴向膨胀力大于横向膨胀力并瞬间冲出孔外的现象。影响冲孔发生的因素很多，如药剂反应速度太快；灌装药剂不紧密中间形成空气隔层；钻孔直径过大；破碎介质、药粉、拌和水温度较高；孔内有有空隙；孔内残渣较多；孔壁较光滑与药剂的摩擦系数较小，孔距过大，抵抗线过长等。偶尔冲孔是完全正常的，也是不可预见和不可避免的。有时为了加快工程进度提高施工效率而有目的地将药剂初始反应时间调节在30分钟之内；有时为了降低药剂消耗加大抵抗线和增加孔距；这些措施在达到一些指标的同时，也会使冲孔的概率增加。
冲孔最容易发生在药剂与水搅拌后灌入孔内的5-30分钟之间，30分钟以后冲孔的概率会很快降低，一小时以后还发生冲孔的现象则非常罕见，在十余年的销售和施工中我们还没有观测到过，但我们不保证在这个时间以后不会发生冲孔。此外药剂反应后孔口出现较大裂缝时，孔内高压气体被释放，冲孔的概率也会很低。
冲孔一般发生在孔口至孔口以下30厘米段的装填部分，少数会发生在50厘米或更深的地方。一般情况下，浅孔装填段发生冲孔时，药剂和气体混合物形成的冲程较短，约1-3米左右，深孔段发生的冲孔，药剂和气体混合物形成的冲程较长，有时冲孔形成的气体粉粒尘雾可达到七、八米高。
如何避免冲孔对施工人员的伤害
冲孔现象会伤害没有采取任何安全防护措施的人员的眼睛。主要是冲孔时的高压气体挟带的药剂粉末和微小颗粒进入人的眼内，会对人的眼角膜造成灼伤，严重的甚至失明。
虽然冲孔现象是不可预见和不可避免的，并且可能对没有进行安全防护的现场人员造成人身伤害，但是在施工中完全可以采取各种措施来降低冲孔发生的概率，完全可以通过加强现场安全管理，科学组织施工，采取有效的安全防护措施来避免冲孔对现场人员造成的伤害。
除了遵循国家对施工组织过程中所有的安全条例外，使用超力牌静态破碎剂还必须遵守以下安全规定：
1、确定专人操作施工，操作人员必须戴防尘防冲击型的防护眼镜（PVC护目镜）。
2、非施工操作人员远离施工区。
3、药剂调整到适宜施工的反应时间。
4、详细阅读超力牌静态破碎剂使用说明书，并遵循该说明书的要求操作。
5、高空作业还须考虑避免冲孔时给施工人员带来其他可能出现的危险。
如何确定药剂的反应时间与现场的环境温度是否相适应？
确定药剂的反应时间特别是初始反应时间是否与使用的环境相适应，是非常重要的，是确定施工中静态破碎剂中是否需要添加控制剂（抑制剂和保温剂）的主要因素。因为这种对药剂反应时间的测试是处于自由膨胀无压力条件下取得的，所以我们也叫做无压实验实验的方法为：在施工现场，取200克左右的药剂放入小瓷碗或纸杯中，缓慢加入常温下的洁净拌和水（理论加水量为药剂重量的28-30%左右）,搅拌成略带流质状后停止加水静置并开始标注时间。经过一段时间后药剂开始升温并发烫，可以观测到药剂体积开始膨胀出现龟裂纹，同时开始放出气体。此时标记截止时间。我们把从加入拌和水到药剂体积变形膨胀的这段时间称为初始反应时间。
一般情况下，药剂的初始反应时间应该调整在15分钟到30分钟之间较好。这段时间也是现场操作人员有充分的时间完成操作并撤离到安全地段的时间。无压试验取得的初始反应时间仅为理论值，仅应做施工操作中的参考。因为破碎介质的温度，传热性，含水率，钻孔深浅和方向都对初始反应时间均有影响。