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1、合枢南环铁路项目二分部钢筋连接加工作业指导书 编制：编制：审核：批准：中铁四局合枢南环铁路项目二分部二零一零年一月二日一、目的适用范围为了对我管段内的钢筋连接工序进行有效的控制，确保钢筋连接质量及作业过程满足安全、文明、环保及铁路工程施工规范（指南）、验收标准要求，特制定本作业指导书。本作业指导书适用于中铁四局合枢铁路站桥涵工程钢筋连接加工作业，本工程钢筋连接方式有如下三种：1、绑扎接头；2、闪光对焊接头；3、电弧搭接焊接头。二、职责1、主管工程师：认真审图，掌握设计文件要求和设计标准，按照创优规划的要求，对照施工、验收规范，做好技术交底（包括质量要求、安全文明环保施工措施），对钢筋的连接方式
2、、焊接质量要求、加工方法等进行全方位过程监控并按照验收标准验收。2、项目负责人：认真学习有关规范，按设计文件、技术交底及本作业指导书的要求组织作业人员认真实施。3、钢筋班长：按照技术交底，带领、组织操作人员，认真规范的作业。4、钢筋工：熟练操作各种钢筋工机械，熟悉钢筋焊接过程的要领和技术要求，认真作业，确保优良。钢筋焊接工（特别是闪光对焊接）必须持有焊工考试合格证书，才能上岗操作。5、材料员：按技术部门提出的物资供应计划，采购符合技术标准的钢筋及焊条等材料，分类堆放并进行现场标识。6、质量检查工程师（员）：按照验收标准的规定对钢筋原材料质量、钢筋的连接方式、钢筋的加工、接头焊接质量进行检查和评
3、定，确保施工过程中的质量控制符合设计和规范要求。7、试验工程师（员）：对进场钢筋按批抽取试件做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验，对焊接接头按批抽取试件做伸长率和冷弯试验力学性能检验。三、技术标准1、铁路混凝土工程施工质量验收补充标准；2、钢筋焊接及验收规程3、铁路混凝土与砌体工程施工规范4、钢筋混凝土用热轧带肋钢筋5、钢筋混凝土用热轧光圆钢筋6、低碳钢热轧圆盘条四、作业前准备1、机具设备：钢筋对焊机（75、100 KW）及配套的对焊平台、钢筋切断机、钢筋弯曲机、钢筋调直机、钢筋电焊机。 2、主要材料：工程所需的各种规格Q235光圆钢筋、HRB335带肋钢筋及E4303焊条。3、劳动力组织1
4、台闪光对焊机每班三人，1人负责操作对焊机，实施焊接，另两人负责送料及将焊好的钢筋搬离对焊平台。电弧焊一般可由1人独立完成焊接工作。4、监测设备配备钢卷尺（检查钢筋焊接各尺寸），钉锤（敲除焊渣检查焊缝气孔及夹渣等情况）。钢筋原材料及焊接试验由试验部门，设备必须进行标定，通过业主、监理单位验收。五、闪光对焊接操作工艺闪光对焊：将两钢筋安放成对接形式，利用电阻热使接触点金属熔化，产生强烈飞溅，形成闪光，迅速施加顶锻力完成的一种压焊方法。焊接工艺1 钢筋的对接焊接宜采用闪光对焊；其焊接工艺方法按下列规定选择： 当钢筋直径较小（20mm以内），钢筋牌号较低（、级钢筋），可采用“连续闪光焊”； 当钢筋直径
5、超过20mm，且钢筋端面较平整，宜采用“预热闪光焊”； 当钢筋直径超过20mm，且钢筋端面不平整，应采用“闪光预热闪光焊”。 2 连续闪光焊所能焊接的钢筋上限直径，应根据焊机容量、钢筋级别等具体情况而定，并应符合下表的规定。表1 连续闪光焊钢筋上限直径焊机容量(KW)钢筋类别钢筋直径(mm)150级20级22100级20级1875级16级143、闪光对焊接工艺过程、连续闪光对焊工艺过程： 闭合电路闪光(两钢筋端面轻微接触)连续闪光加热到将近熔点(两钢筋端面徐徐移动接触)带电顶锻无电顶锻、预热闪光对焊工艺过程： 闭合电路断续闪光预热(两钢筋端面交替接触和分开)连续闪光加热到将近熔点(两钢筋端面徐
6、徐移动接触)带电顶锻无电顶锻 、闪光一预热闪光对焊工艺过程：闭合电路一次闪光闪平端面(两钢筋端面轻微徐徐接触)连续闪光预热(两钢筋端面交替接触和分开)二次连续闪光加热到将近熔点(两钢筋端面徐徐移动接触)带电顶锻无电顶锻4、闪光对焊接工艺参数闪光对焊时，应选择合适的调伸长度、烧化（闪光）留量、顶锻留量以及变压器缀数等焊接参数。连续闪光焊时的留量应包括烧化留量。有电顶锻留量和无电顶锻留量；闪光一预热闪光焊时的留量应包括：一次烧化留量、预热留量、二次烧化留量。有电顶锻留量和无电顶锻留量。变压器级数应根据钢筋牌号。直径、焊机容量以及焊接工艺方法等具体情况选择。5、焊接参数选择闪光对焊时，应合理选择调伸
7、长度、烧化留量、顶锻留量以及变压器级数等焊接参数。 调伸长度：焊接前，两钢筋端部从电极钳伸出的长度。调伸长度的选择与钢筋品种和直径有关，应使接头区域获得均匀加热，并使钢筋顶锻时不发生旁弯。取值一般为：I级钢0.751.25d；II级钢1.01.5d（d为钢筋直径）；直径小的取小值。 闪光留量与闪光速度：闪光留量是指闪光过程中，闪出金属所消耗的钢筋长度。其取值：连续闪光焊为两钢筋严重压伤部分之和，另加8；预热闪光焊为810；闪光预热闪光焊的一次闪光为两钢筋切断时刀口严重压伤部分之和，二次闪光为810。（直径大的钢筋取大值）。 闪光速度由快到慢，开始接近于零，而后约1/S，终止时达1.52/s。钢
8、筋越粗，所需闪光流量越大，闪光速度则随之降低。 预热留量与预热频率：预热留量取值为预热闪光焊为12；闪光预热闪光焊24（直径大的钢筋取大值）。 预热频率：宜采用电阻预热法。I级钢宜取高些，II级钢适中，预热次数应为14次；每次预热时间应为1.52s，间歇时间应为34s。 以扩大接头处加热范围，减少温度梯度。 顶锻留量、顶锻速度与顶锻压力：顶锻留量指在闪光结束，将钢筋顶锻压紧时因接头处挤出金属而缩短的钢筋长度。顶锻流量的选择，应使钢筋焊口完全密合并产生一定的塑性变形。一般宜取410（直径的取大值），其中有电顶锻留量约占1/3，无电顶锻留量约占2/3，焊接时必须控制得当。 顶锻速度越快越好，特别是
9、在顶锻开始的0.1秒内，应将钢筋压缩23mm，使焊口迅速闭合不致氧化，而后断电，并以6mm/s的速度继续顶锻至终止。顶锻压力应足以将全部的熔化金属从接头内挤出，而且还要使邻近接头处（10）的金属产生适当的塑性变形。变压器级次用以调节焊接电流大小。高级别钢筋或直径大钢筋，其级次要高。焊接时如火花过大并有强烈声响，应降低变压器级次。当电压降低5%左右时，应提高变压器级次1级。 操作要点1、对焊焊接操作： 连续闪光焊：连续闪光焊焊接工艺过程包括：连续闪光和顶锻过程。其操作方法为：通电后，应借肋操作杆使两钢筋端面轻微接触，使其产生电阻热，并使钢筋端面的凸出部分互相熔化，并将熔化的金属微粒向外喷射形成火
10、光闪光，再徐徐不断地移动钢筋，使两钢筋端面仍保持轻微接触，形成连续闪光过程。闪光过程应当稳定强烈，以防焊口金属氧化。当闪光达到规定程度后（烧平端面，闪掉杂质，热至溶化），待预定的烧化留量消失后），以适当压力迅速进行顶锻，顶锻过程应快速有力，以保证焊口闭合良好和使接头处产生适当的锻粗变形。先带电顶锻，再无电顶锻到一定长度，焊接接头即告完成。 预热闪光焊：预热闪光焊即在连续闪光焊前增加一次预热过程，以扩大焊接热影响区。工艺过程包括：预热、闪光和顶锻过程。适用于钢筋直径较大时。其操作方法为： 通电后，应使两根钢筋端面交替接触和分开，使钢筋端面之间发生断续闪光，形成烧化预热过程，或使两钢筋端面一直紧密
11、接触用脉冲电流产生电阻热（不闪光）来实现预热。预热过程要充分，频率要适当，以保证热影响区的塑性。当预热过程完成，应立即转入连续闪光和顶锻，其操作过程同连续闪光焊。闪光预热闪光焊：闪光预热闪光焊即在预热闪光焊前加一次闪光过程，使不平整的钢筋端面烧化平整，使预热均匀。工艺过程包括：一次闪光、预热、二次闪光和顶锻过程。适用于钢筋直径较大时操作方法为： 通电后，应首先进行闪光，使钢筋端部闪平。 当钢筋端面已平整时，应立即进行预热、闪光及顶锻过程。 2、保证焊接接头位置和操作要求： 焊接前和施焊过程中，应检查和调整电极位置，拧紧夹具丝杆。钢筋在电极内必须夹紧、电极钳口变形应立即调换和修理。 钢筋端头如起
12、弯或成“马蹄”形则不得焊接，必须煨直或切除。钢筋端头150mm范围内的铁锈、油污，必须清除干净。焊接过程中，粘附在电极上的氧化铁要随时清除干净。接近焊接接头区段应有适当均匀的镦粗塑性变形，端面不应氧化。焊接后稍冷却才能松开电极钳口，取出钢筋时必须平稳，以免接头弯折。 操作注意事项1、对焊前应检查焊机各部件和接地情况，调整变压器级次，开放冷却水，合上电闸。 2、钢筋焊接施工之前，应清除钢筋、钢板焊接部位以及钢筋与电极接触处表面上的锈斑、油污、杂物等；钢筋端部当有弯折、扭曲时，应予以矫直或切除；并使两钢筋处在同一轴线上，其最大偏差不得超过0.5mm。 3、带肋钢筋进行闪光对焊、电弧焊，宜将纵肋对纵
13、肋安放和焊接。4、在现场进行闪光对焊或电弧焊，当风速超过7.9m/s时，应采取挡风措施。进行气压焊，当风速超过5.4m/s时，应采取挡风措施。 5、进行闪光对焊时，应随时观察电源电压的波动情况，当电源电压下降大于5%。小于8%，应采取提高焊接变压器级数的措施；当大于或等于8%时，不得进行焊接。 6、对级钢筋采用预热闪光焊时，应做到；一次闪光，闪平为准；预热充分，频率要高；二次闪光，短、稳、强烈；顶锻过程，快而有力。 7、焊接参数应根据钢种特性、气温高低、实际电压、焊机性能等具体情况由操作人员自行修正。8、焊接完毕后，应待接头由红色变成黑红色后，方能松开夹具，平稳地取出钢筋，以免引起接头弯曲。9
14、、焊机应经常维护保养和定期检修，确保正常使用。 、对焊缺陷及纠正预防措施 表2 闪光对焊异常情况、焊接缺陷及清除措施序号异常现象及焊接缺陷措 施1烧化过分剧烈并产生强烈的爆炸声1 降低变压器级数；2 减慢烧化速度。2闪光不稳定1 清除电极底部和表面的氧化物；2 提高变压器级数；3 加快烧化速度。3接头中有氧化膜、未焊透或有夹渣1 增加预热过程；2 加快临近顶锻时的烧化程度；3 确保带电顶锻过程；4 加快顶锻速度；5 增大顶锻压力。4接头中有缩孔1 降低变压器级数；2 避免烧化过程过分强烈；3 适当增大顶锻留量及顶锻压力。5焊缝金属过烧1 减少预热程度；2 加快烧化速度，缩短焊接时间；3 避免过
15、多带电顶锻。6接头区域裂纹1 检测钢筋的碳、硫、磷含量，若不符合规定时应更换钢筋；2 采取低频预热方法，增加预热程度；3、减小顶锻压力。7钢筋表面微溶及烧伤1 清除钢筋被夹紧部位的铁锈和油污；2 清除电极内表面的氧化物；3 改进电极槽口形状，增大接触面积；4 夹紧钢筋。8热影响区淬硬脆断（1）扩大低温加热区（见红区），降低温度梯度，减缓焊后冷却速度；（20焊后通电热处理。9接头过热或热影响区过热（1）降低变压器级次；（2）正确控制有电顶锻流量及速度，避免过早顶锻；（3）减小预热程度；（4）加快闪光速度。10接头弯折或轴线偏移1 正确调整电极位置，增强夹具刚度；2 修整电极钳口或更换已变形的电极
16、；3 切除或矫直钢筋的弯头；4、焊完冷却后，平稳取下钢筋。六、电弧焊接操作工艺电弧焊：以焊条作为一极，钢筋为另一极，利用焊接电流通过产生的电弧热进行焊接的一种熔焊方法。、工艺流程检查设备选择焊接参数试焊作模拟试件送试确定焊接参数施焊质量检验。选择焊接参数。根据钢筋级别、直径、接头型式和焊接位置，选择适宜的焊条和焊接电流，保证焊缝与钢筋熔合良好。、操作要点1、检查电源、焊机及工具。焊接地线应与钢筋接触良好，防止因起弧而烧伤钢筋。 2、 施焊操作： 引弧：带有垫板或帮条的接头，引弧应在钢板或帮条上进行。无钢筋垫板或无帮条的接头，引弧应在形成焊缝的部位，防止烧伤主筋。 定位：焊接时应先焊定位点再施焊
17、。 运条：运条时的直线前进、横向摆动和送进焊条三个动作要协调平稳。 收弧：收弧时，应将熔池填满，拉灭电弧时，应将熔池填满，注意不要在工作表面造成电弧擦伤。多层焊：如钢筋直径较大，需要进行多层施焊时，应分层间断施焊，每焊一层后，应清渣再焊接一层。应保证焊缝的高度和长度。熔合：焊接过程中应有足够的熔深。主焊缝与定位焊缝应结合良好，避免气孔、夹渣和烧伤缺陷，并防止产生裂缝。平焊：平焊时要注意熔渣和铁水混合不清的现象，防止熔渣流到铁水前面。熔池也应控制成椭圆形，一般采用右焊法，焊条与工作表面成70。立焊：立焊时，铁水与熔渣易分离。要防止熔池温度过高，铁水下坠形成焊瘤，操作时焊条与垂直面形成6080角。
18、使电弧略向上，吹向熔池中心。焊第一道时，应压住电弧向上运条，同时作较小的横向摆动，其余各层用半圆形横向摆动加挑弧法向上焊接。横焊；焊条倾斜7080，防止铁水受自重作用坠到厂坡口上。运条到上坡口处不作运弧停顿，迅速带到下坡口根部作微小横拉稳弧动作，依次均速进行焊接。仰焊：仰焊时宜用小电流短弧焊接，溶地宜薄，里应确保与母材熔合良好。第一层焊缝用短电弧作前后推拉动作，焊条与焊接方向成890角。其余各层焊条横摆，并在坡口侧略停顿稳弧，保证两侧熔合。六、质量标准、钢筋原材料质量验收标准1、主控项目钢筋进场时，必须对其质量指标进行全面检查并按批抽查取试件做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验，其质量符合钢
19、筋混凝土用热轧带肋钢筋（GB1499-1998）、钢筋混凝土用热轧光圆钢筋（GB13013-1991）、低碳钢热轧圆盘条（GB/T701-1997）的规定和设计要求。检验数量：以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢筋，每60t为一批，不足60t也按一批计。每批抽检一次。检验方法：全部检查质量证明文件并按批进行抽样做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验。2、一般项目钢筋应平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。检验数量：全部检查。检验方法：观察。钢筋加工验收标准、主控项目钢筋加工应符合设计要求，当设计未提出要求时，应符合下列规定、受拉热轧光圆钢筋的末端应做180弯钩，其弯曲直径dm
20、不得小于钢筋直径的2.5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍直线段。、受拉热轧光圆钢筋和带肋钢筋的末端，当设计要求采用直角形弯钩时，其其弯曲直径dm不得小于钢筋直径的5倍，钩端应留有不小于钢筋直径3倍直线段。、弯起钢筋应弯成平滑的曲线，其弯曲半径不得小于钢筋直径的10倍（光圆钢筋）或12倍（带肋钢筋）。用低碳钢热轧圆盘条制成的箍筋，其末端应做不小于90弯钩，有抗震等特殊要求的结构应做135或180的弯钩，弯钩的弯曲直径应大于受力钢筋直径，且不得小于箍筋直径的2.5倍，弯钩端直线段的长度，一般结构不得小于箍筋直径的5倍，有抗震特殊要求的结构不得小于箍筋直径的10倍。检验数量：按钢筋编号各抽检10%，
21、且各不少于3件。检验方法：尺量。一般项目钢筋加工允许偏差见表“钢筋加工允许偏差和检验方法” 表3 钢筋加工允许偏差和检验方法序号名称允许偏差(mm)检验方法/数量1受力钢筋全长10尺量/按钢筋编号各抽检10%，且各不少于3件。2弯起钢筋的弯折位置203箍筋内净尺寸3钢筋连接质量标准1、主控项目1.1、纵向受力钢筋的连接方式必须符合设计要求。检验数量：全部检查。检验方法：观察。1.2、钢筋接头的技术要求和外观质量必须符合下列规定办理，全部检查。钢筋绑扎接头的技术要求应符合下来要求：受拉区内的光圆钢筋末端应做成彼此相对的180弯钩，带肋钢筋应做成彼此相对的90弯钩，绑扎接头的搭接长度（由两钩端部切
22、线算起）应满足下表要求：表4 钢筋绑扎接头的最小搭接长度序号钢筋类别受拉区受压区备注1光圆钢筋30d+半圆形弯钩，且不小于300mm30d，且不小于200mmd为钢筋直径(mm)2带肋钢筋35d+直角形弯钩，且不小于300mm25d，且不小于300mm受压区光圆钢筋的末端可不作弯钩，但搭接长度不得小于30d。钢筋电弧焊和闪光对焊的技术要求应符合下表规定：钢筋电弧焊和闪光对焊接头类型应符合下表规定表5 钢筋电弧焊和闪光对焊接头类型序号接头类型适用范围钢筋类别钢筋直径(mm)1闪光对焊、10402单面搭接焊、10403双面搭接焊、10404钢筋与钢板搭接焊、1040电弧焊接头外观检查结果，应符合下
23、列要求：a、焊缝表面应平整，不得有凹陷或焊瘤；b 焊接接头区域不得有肉眼可见的裂纹；c、钢筋搭接接头的搭接部位应预弯，搭接钢筋的轴线应位于同一直线上。d、 焊缝高度h应等于或大于0.3d，并不得小于4mm，焊缝宽度b应等于或大于0.7d，并不得小于8mm（图1）。e、钢筋与钢板进行搭接焊时，搭接长度应大于或等于钢筋直径的4倍（级钢筋）或5倍（级钢筋）。焊缝高度h应等于或大于0.35d，并不得小于4mm，焊缝宽度b应等于或大于0.5d，并不得小于6mm（图2） 图1钢筋搭接焊接的焊缝 图2钢筋与钢板焊接的焊缝、采用闪光对焊接头时，每个闪光对焊接头的外观应符合下列要求：a、接头周缘应有适当的镦粗部
24、分，并呈均匀的毛刺外形b、钢筋表面不应有明显的烧伤或裂纹c、接头弯折的角度不得大于4。d、接头轴线的偏移不得大天0.1d，并不得大于2mm。、钢筋电弧焊和闪光对焊接头允许偏差应符合下表要求：表6 钢筋电弧焊和闪光对焊接头允许偏差序号类别项 目允许偏差1电弧焊接头帮条焊接头钢筋轴线的纵向偏移0.5d搭接焊接头钢筋轴线弯折角4偏移0.1d,且不大于3mm焊缝高度+0.05d0咬肉深度0.05d,且不大于0.5mm焊缝宽度+0.1d0焊缝长度-0.5d在2d长的焊缝表面上,焊缝的气孔及夹渣数量接头处钢筋轴线弯折角接头表面裂纹偏移2个不允许6mm2注：d为主筋直径（mm）。1.3、钢筋焊接接头按批抽取
25、试件做力学试验，检验数量：以同级别、同规格、同接头形式和同一焊工完成的每200个接头为一批，不足200个也按一批计。检验方法：做拉伸试验，闪光对焊接头增做冷弯试验。2、一般项目钢筋接头应设置在承受应力较小处，并分散布置。配置在“同一截面”内受力钢筋接头的截面面积，占受力钢筋总截面面积的百分率，应符合设计要求。当设计未提出要求时，应符合下列要求：焊（连）接接头在受弯构件的受拉区不得大于50%，轴心受拉构件不得大于25%。在构件的受拉区，绑扎接头不得大于25%，在构件的受压区不得大于50%。钢筋接头应避开钢筋弯曲处，距弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍。同一根钢筋上应少设接头，“同一截面”内，同
26、一根钢筋上不得超过一个接头。在施工中分不清受拉区或受压区时，接头设置应符合受拉区的规定。注：两焊（连）接接头在钢筋直径的35倍范围且不小于500mm以内、两绑扎接头在1.3倍搭接长度范围且不小于500mm以内，均视为“同一截面”。检验数量：全部检查。检验方法：观察和尺量。七、安全文明施工要点1、施工作业区要确保用电安全，焊机必须接地，电闸箱必须挂牌上锁，做到“一机一闸一漏电保护器”，且有防雨措施；电线布置必须合理，不得暴露在地面上。 2、施工前，应详细检查所用电线有无破损漏电现象，漏电保护器状态是否良好，严禁电线破损和漏电保护器性能不符合要求投入使用。 3、对接时火花四射，焊工必须穿戴防护衣具
27、，禁止其他人员停留在闪光范围内，以防火花烫伤。焊机工作范围内严禁堆放易燃、易爆物品，以免引起火灾。 4、对焊时，必须开放冷却水；焊机出水温度不得超过40度，排水量应符合要求。 5、焊工必须持证上岗，施焊过程中，应保证施焊人员的稳定性，不得随意更换。6、 各种焊接材料应分类存放，妥善管理；应采取防止锈蚀、受潮变质的措施。7、对从事钢筋焊接施工的班组及有关人员应经常进行安全生产教育，执行现行国家标准焊接与切割安全GB9448中有关规定，对氧、乙炔、液化石油气等易燃。易爆材料，应妥善管理，注意周边环境，制定和实施各项安全技术措施，加强焊工的劳动保护，防止发生烧伤。触电、火灾、爆炸以及烧坏焊接设备等事
28、故。8、在对焊机闪光铁花飞溅处设置围挡，并设置警示标志。原文已完。下文为附加论文，如不需要，下载后可以编辑删除，谢谢！ 轰燃对建筑室内火灾灭火救援的影响【摘 要】：在室内轰燃研究理论基础上，简要介绍了轰燃的定义和轰燃判据，并结合建筑火灾实际情况，分析了因轰燃引起的室内火灾中灭火救援难点问题，根据轰燃的特点，提出了应对此类火灾的灭火救援对策，为消防部队处置室内轰燃火灾提供参考。【关键词】：消防； 建筑火灾； 轰燃； 灭火救援一、引 言轰燃是室内火灾发展过程中的一种特殊燃烧现象。室内发生火灾后，若具备合适的燃料和通风条件，就可能发生轰燃。轰燃一旦发生，室内所有可燃物会在极短时间内同时全面着火，室内
29、整个空间都充满火焰，可燃物燃烧速率和室内温度急剧上升，并且室内会产生大量有毒烟气，氧气浓度也随之急剧下降。这些都会使室内人员受到严重威胁，也给消防灭火救援带来极大困难。国内外发生的很多建筑火灾事故中，轰燃就是造成严重人员伤亡和财产损失的元凶，如新疆克拉玛依友谊馆火灾、洛阳东都商厦火灾、吉林中百商厦火灾、英国布拉德福市足球场火灾和皇家十字地铁车站火灾。因此，结合轰燃的特点和危害性，分析轰燃对建筑火灾中灭火救援工作造成的难点问题，有针对性的加强对室内火灾的控制，对于提高消防部队灭火救援工作效率具有重要意义。二、轰燃及相关研究（一）轰燃定义NFPA 921中轰燃定义为：室内火灾发展的一个过渡阶段，热
30、辐射作用下的所有可燃物在轰燃时几乎同时着火，火焰迅速在室内所有物体传播蔓延，室内形成一片火海。轰燃的发生是火灾失控发展的危险信号，产生的高温烟气会对建筑结构安全产生严重影响，强大的破坏力往往造成恶性死伤事故和巨大财产损失，极易造成群死群伤事故与巨额财产损失，也是火灾即将向临近区域蔓延的重要标志。目前对轰燃还没有统一的定义，比较常用的三种：（1）室内火灾由局部火向大火的转变，转变完成后，室内所有可燃物表面都开始燃烧；（2）室内燃烧由燃料控制向通风控制的转变；（3）在室内顶棚下方积聚的未燃气体或蒸气突然着火而造成火焰迅速扩展。（二）轰燃判据及预测室内火灾是一种受限空间内的燃烧，是建筑火灾的主要形式
31、，将发生轰燃的条件量化为可以测量或计算的物理量是一件极为困难的事情。现在应用最多的三个轰燃判据为：（1）室内接近顶棚热烟气温度超过600；（2）室内地板平面辐射热通量超过20 kW/m2；（3）通风口有火焰喷出。以上判据都源于火灾实验观察结果，虽然具有一定局限性，但可以作为判定轰燃的参考标准。对轰燃的预测方法，不同的研究者提出了不同的温度和热通量判据。V.Barauskas、McCaffrey、Quintiere、Harkleroad、Thomas等分别提出了基于热释放速率预测轰燃的经验公式。此外，武警学院陈爱平教授将内衬材料的热惯性因素引入考虑，基于McCaffrey的方法提出了轰燃综合预测
32、法；B.Hagglund等建议采用临界轰燃燃烧速率预测轰燃；J.G. Quintiere等提出采用临界轰燃燃料面积预测轰燃；S.R.Bishop根据经典热爆炸和非线性热动力学理论温度微分方程特征值预测轰燃等。这些预测方法的实用性和精确性还有待改进。三、轰燃对室内火灾灭火救援的影响（一）轰燃时间预测困难，影响灭火救援决策消防部队在轰燃前到达现场，如果未及时预测和侦察到轰燃，急剧升高的温度和喷出火焰会对消防队员造成伤害。消防官兵到火场后，没有人能够准确预测是否会发生轰燃和什么时候发生轰燃。有些火灾，消防员内攻进入室内的瞬间就可能被卷入火海中，而有些火灾，在灭火救援进行过程中突然轰燃，也有的至灭火战
33、斗结束也不发生轰燃。如何在火场快速判断轰燃发生的可能性及时间，仍是一线消防指挥员的一个难题。而目前对轰燃的预测研究多限于学术理论方面，并没有便于在灭火救援现场操作的轰燃预测仪器或技术手段。指挥员只能依靠个人积累的灭火经验，对轰燃的感官印象及火情侦查情况进行初略判断，容易导致现场决策低效率、低质量，甚至做出错误的决策，造成不必要的人员伤亡和财产损失。（二）火场温度高，灭火进攻困难室内发生轰燃后，火势突然猛涨，进入全面燃烧阶段，产生的高温能达到1000左右。有关研究表明，对于没有任何保护的皮肤，只要暴露在137-160的环境中就会造成严重伤害。扑救建筑火灾最有效的灭火措施是内攻，而轰燃产生如此的高
34、温会对消防员产生强烈的烘烤，加上可能从门窗喷出的火焰和高温烟气，消防队员很难近距离灭火，内攻更加危险、艰难。如灭火中水枪掩护不充分，个人防护不周全，还会危及消防员人身安全。同时由于轰燃中可燃物不完全燃烧会产生大量有毒浓烟和气体，降低了火场能见度，更加难以发现较隐蔽的火势威胁，影响了灭火效率。（三）室内充满烟气，搜索救援难度大轰燃发生前，大量积聚的浓烟和高温会迫使消防员将身子放低，弯腰或匍匐前进，在搜索被困人员时行动不便，效率低下。此外，室内积聚的浓烟具有较强的减光性，室内能见度很低，对侦查和搜救非常不利，受困人员也无法自行安全疏散，消防员也有误入危险区域和迷路的危险。轰燃后转为全面燃烧，燃烧更
35、为猛烈，无法深入开展室内救援，而由于燃烧速率急剧增长，因燃料不充分燃烧会产生大量有毒气体如：CO、H2S、HCL、SO2等，导致被困人员中毒、窒息，消防灭火救援时间更加紧迫，人员疏散更加困难。（四）建筑受高温烘烤，结构有倒塌危险室内轰燃发生后，释热速率急剧增大，温度急剧升高，达到500-600的高温，最高可达1000左右，建筑构件的强度在高温、强烈热辐射作用下会下降。混凝土在高于300温度作用下抗压强度线性下降，超过600时抗拉强度基本丧失，在900左右时抗压强度下降到常温时的10%；钢结构虽不燃烧，但在火灾高温中强度会迅速下降，500左右时全负荷钢结构就会失去静态平衡稳定性，600其强度下降
36、2/3，进而结构发生变形引发倒塌。因此轰燃扑救过程中，建筑结构很容易发生局部倒塌甚至整体坍塌，使室内人员受到威胁，影响消防救援工作。（五）火焰易窜出蔓延，控制火势难度大室内具备轰燃条件时，可能在着火3-10 min后就会发生轰燃，消防队赶赴火场后可能已经发生轰燃，火灾发展至猛烈燃烧阶段，第一出动力量如对火灾形势估计不足，到达火场后往往控制不住逐渐增长蔓延的火势。此外，轰燃后伴随着喷出火焰和飞火，能冲出着火房间，造成火势蔓延。而且轰燃产生的强烈辐射热也对临近可燃物形成威胁，强辐射热也是火势向上层和四周扩散蔓延的主要原因。四、预防和控制轰燃的灭火救援对策（一）全面侦查火情，注意轰燃征兆在处置建筑室
37、内火灾时，应全面侦查火情，快速掌握起火房间位置、火势大小、人员被困情况、室内可燃物数量与类别、建筑结构特点、周围毗邻建筑情况等，尤其对于通风不好且室内可燃物数量较多时，应提高警惕，密切监视，谨防轰燃突发造成恶性事故。为延缓或避免可能发生的轰燃，到场后应确保室内自动喷水灭火系统动作，尽量为后续灭火与人员疏散救援争取时间。同时应派安全员密切注意轰燃发生征兆，轰燃的警报信号主要是高温辐射、“闪燃”和“白烟”。有条件进入室内侦查时，如发现室内烟气温度较低，则轰燃可能性不大，应及时出开花水冷却；如消防员进入后，明显受到高温烘烤，热烟气层不断变厚，表明有轰燃危险，应及时撤离至外围控制火势。同时，消防员进入
38、室内时，还应密切关注是否有浓烟从门窗翻滚、溢出，或则浓烟中夹杂有较小火焰和闪燃现象，如果出现这些征兆，则说明此房间具有轰燃的危险。（二）准确迅速，疏散抢救人员轰燃具有一定突发危险性，消防部队到达火场后，人员抢救时间非常有限，在迅速掌握火情和人员被困情况后，积极做好冷却防护同时，立即组织精干人员成立搜救小分队，展开人员疏散和救援。进入室内救援前，应根据人员被困位置和数量，确定好各小组任务，定好一次作业时间、紧急情况联络方式和撤离路线。每个搜救人员都应穿好灭火服，必要时穿防火服，佩戴空气呼吸器，在水枪跟进掩护中小心进入。搜索时2人或3人一小组，协同搜寻，尽量靠墙前进，弯腰或则匍匐行进，能见度太低时
39、要利用导向绳保护，防止在浓烟中迷路，并密切注意火情变化，随时做好紧急撤离准备。在搜救中注意检查门窗附近有无昏迷人员，当室内烟气温度过高时，不能进入火场内部太远，严格按照作业时间行动，按时返回。如果赶到火场轰燃已经发生，不要盲目进入室内，应先设法进行通风散热，控制火势，适当破拆开辟救人通道，待火势稍减再内攻灭火救援。（三）喷雾冷却稀释，适时通风散热轰燃前和轰燃后都要出枪射水，如能直接对火源射水，可有效降低火源热释放速率，降低火焰区温度，能延迟或抑制轰燃发生。但区别于普通建筑火灾，轰燃火灾处置中水枪的射流形式、射水部位都有特殊要求。对于轰燃火灾，室内烟气层很厚，可燃气体浓度大，如果仅用直流水冷却灭
40、火，可以对火焰区起到降温作用，对未燃材料起到润湿和减缓热分解作用，但对热烟气层效果不明显，所以射水直击火源的同时还需要开花水或喷雾水对热烟气层实施稀释、冷却。向热烟气层喷水雾一方面可以降低烟气温度，减小热烟气的热辐射，另一方面水雾滴吸热汽化后可以稀释可燃气浓度。现在大多室内顶部有易燃装修材料，还要注意向屋顶和墙壁射水冷却。扑救轰燃火灾时，还要注意适时通风和排烟，李晋等研究发现在增大房间送风量，轰燃时间提前，稳定送风量并加大排烟量时，轰燃不发生。杜兰萍等研究表明，燃料一定时，排烟量与送风量之比大于某定值就不会发生轰燃。送风可通入新鲜空气，排烟可减少热烟气浓度，有利于室内散热，所以在轰燃前采取合理
41、通风排烟措施，比如打开门窗、启动机械排烟装置等都有利于灭火救援。但对于通风的时机和通风量的大小，指挥员一定要正确把握，对于已经充满浓烟的高温密闭的房间，谨防因开门通风引起回燃。（四）小队突击，内攻灭火通常对建筑火灾最有效的灭火措施就是内攻，直击火点，消灭火势。轰燃火灾由于高温、强辐射、室内热烟气浓、建筑有倒塌风险等特点，应该谨慎选择内攻时机，把突发险情的危害降到最低。在仔细侦查火情，掌握火势发展态势后，确保无轰燃发生危险征兆，比如：观察门窗有无浓烟翻滚或闪燃，着火房间门把手是否很热，室内烟气是否有明显的烘烤灼热感等。同时还应确保建筑没有倒塌危险，内攻进入时以精干小组为单位，做好安全防护和掩护，
42、交叉掩护前进，注意避开吊顶、高热区等危险，遇有紧急情况，立即撤离。内攻应量力而行，火势太过猛烈时，不能勉强内攻，应先控制住火势，增援力量到达或兵力相对火势具有一定优势时再内攻灭火。（五）重点监护，防止倒塌和火势蔓延轰燃产生的高温对建筑构件和结构有巨大破坏作用，灭火过程中，要对建筑承重构件加强冷却保护，并应指定人员密切注意建筑破坏情况，一旦有倒塌危险就及时撤离。对于着火时间较长的建筑，冷却承重构件时，避免用冲击力过大的直流水直接向构件射水，尽量用开花水均匀冷却降温，防止高温的混凝土在水流冲击和冷却作用下开裂，强度下降。此外，扑救轰燃火灾中，把握火场全局，重点突破，加强冷却降温的同时，还应出枪抑制
43、从门窗喷出的高温烟气和火焰，防止火势从门窗及管线向上层和四周蔓延。对于已经发展成全面燃烧的大火，应从整体上合理部署兵力，集中优势兵力控制火势，再逐步消灭火灾。五、结 语由于轰燃现象的复杂性，对于轰燃产生的条件及轰燃本质等问题研究还存有争议，需要进一步的理论研究和实验验证，随着轰燃研究的不断深入，我们可以更加有针对性地预防和抑制轰燃的发生，轰燃火灾中的消防灭火救援工作也会更加科学高效。 电石火灾处置对策研究摘 要：根据电石的理化性质和化学危险特性，结合电石火灾的特点，对电石火灾事故的处置方法和措施进行了探讨，具体从现场火情侦查、初期控制、灭火剂选用、安全防护与防暴和防止环境污染五个方面进行分析，
44、研究了如何高效处置电石火灾事故。关键词：电石；火灾；灭火救援一、引言电石作为重要的基础化工原料，在保障国民经济平稳较快增长、满足相关行业需求等方面发挥着重要的作用，它广泛应用于工业、农业、建筑、医药等领域。电石本身不可燃，但遇水剧烈反应生成易燃易爆的气体乙炔，在工业生产中常引发火灾甚至爆炸。丹江口市辖区内的汉江集团电化公司、宏茂冶金公司电石年产量都达20万吨以上，新港金家湾工业园及三官殿还有数家小型电石生产、经营企业，丹江口市已经成为华中地区电石重要生产基地。然而，近几年因电石在生产、运输、贮存过程中发生的火灾事故比较频繁，造成了严重的经济损失。因此，我们有必要全面认识电石的火灾危险性，研究出
45、高效的事故处置对策，提高灭火救援人员对电石火灾事故的处置能力。二、电石的理化性质（一）电石理化性质电石是碳化钙的俗称，它是工业上广泛使用的基本原料。纯净碳化钙为无色晶体，暴露空气中会吸水受潮而呈灰白色。工业电石为碳化钙与氧化钙的混合物，碳化钙含量70%-80%，外观呈灰色、棕黄色或黑褐色，一般由焦炭和石灰经高温熔炼得到。电石的化学分子式为CaC2，密度为2.22g/cm3，熔点447，沸点2300，闪点17，可导电，遇水剧烈反应生成乙炔，并放出热量，属于甲类第2项火灾危险物品。（二）电石的化学危险性（1）遇湿受潮燃烧。电石为一级遇湿易燃物品，遇水反应剧烈，生成乙炔和氢氧化钙，并放出热量，每公斤碳化钙水解放热约为1962J。乙炔爆炸极限为2.5%82%，在空气中达到爆炸极限浓度时，遇明火即发生爆炸。若电石包装不严而不慎受潮，会积聚一定的乙炔气和热量，当乙炔浓度处于爆炸极限范围内时，遇明火则爆炸。此外，乙炔的过量积累也可能导致物理爆炸。（2）受撞击引发爆炸。电石在受到碰撞、摩擦时，电石与容器间可能产生静电、火花，造成电石自燃甚至引爆聚集的乙炔。电石中一般含有少量硅、铁、镁、铝等杂质，这些杂质在碰