【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 河海大學(xué)水工建筑物課程設(shè)計(jì) 14 縱縫是為了適應(yīng)混凝土的澆筑能力和減小施工期溫度而設(shè)置的臨時(shí)縫，縱縫的布置為垂直縱縫，縱縫的間距為 15cm，為加強(qiáng)壩體的整體性，縫面設(shè)置鍵槽，壩體排水。 為減少滲水對(duì)壩體的有害影響，降低壩體中的滲透壓力在靠 近上游壩面處設(shè)置排水管，將壩體滲水由排水管排入廊道再由廊道匯集集水井，用水泵排向下游，排水管至上游壩面距離為 6m，排水管間距為 3 米，管內(nèi)徑為25cm。 三 壩內(nèi)廊道 基礎(chǔ)帷幕灌漿廊道沿縱向設(shè)在壩踵附近，廊道上游壁到上游壩面的距離應(yīng)不小于 ~ 倍水頭，且不小于 4~5m，取 6m。寬度 ~3m，取 3m；高度 ~，取 。壩體縱向排水檢查廊道一般靠近壩的上游側(cè)面每隔 15~30m 高差設(shè)計(jì)一層，取高差為 20m，基礎(chǔ)廊道距基面距離不小于 倍底寬，即 ，取 5m?；A(chǔ)灌漿廊道軸線成沿 地形向兩岸逐漸升高，縱坡度一般不宜陡于 40176。 ~50176。 四 壩的地基處理 壩基開挖是把覆蓋層及風(fēng)化破碎的巖石挖掉，使大壩直接建在完整的基巖上。壩基開挖深度對(duì)于高壩應(yīng)挖到新鮮或微風(fēng)化下部的基巖，壩基開挖的邊坡為 1:1（注意修改，不同的設(shè)計(jì)不一樣） 。 當(dāng)基礎(chǔ)巖石比較良好，僅在壩基處上游，下游應(yīng)力較大的地區(qū)進(jìn)行灌漿。 3. 壩基帷幕灌漿 （ 1） 帷幕深度 根據(jù)巖基透水性，壩體承受水頭和降低壩底滲透壓力的要求確定，相對(duì)不透水層深度在單位吸水率 ω = 升 /分米時(shí)為 20m，因而帷幕深度不小于 25m。 （ 2） 帷幕厚度 根據(jù)帷幕灌漿允許的滲透坡降確定，帷幕鉆孔方向垂直，因基巖較完整。 為收集并排走由地基滲透過來的水，進(jìn)一步降低壩體揚(yáng)壓力，在防滲帷幕后設(shè)排水系統(tǒng)。 河海大學(xué)水工建筑物課程設(shè)計(jì) 15 原文已完。下文為附加論文，如不需要，下載后可以編輯刪除，謝謝！ 轟燃對(duì)建筑室內(nèi)火災(zāi)滅火救援的影響 【摘 要】：在室內(nèi)轟燃研究理論基礎(chǔ)上，簡(jiǎn)要介紹了轟燃的定義和轟燃判據(jù)，并結(jié)合建筑火災(zāi)實(shí)際情況，分析了因轟燃引起的室內(nèi)火災(zāi)中滅火救援難點(diǎn)問題，根據(jù)轟燃的特點(diǎn)，提出了應(yīng)對(duì)此類火災(zāi)的滅火救援對(duì)策，為消防 部隊(duì)處置室內(nèi)轟燃火災(zāi)提供參考。 【關(guān)鍵詞】：消防； 建筑火災(zāi)； 轟燃； 滅火救援 一、引 言 轟燃是室內(nèi)火災(zāi)發(fā)展過程中的一種特殊燃燒現(xiàn)象。室內(nèi)發(fā)生火災(zāi)后，若具備合適的燃料和通風(fēng)條件，就可能發(fā)生轟燃。轟燃一旦發(fā)生，室內(nèi)所有可燃物會(huì)在極短時(shí)間內(nèi)同時(shí)全面著火，室內(nèi)整個(gè)空間都充滿火焰，可燃物燃燒速率和室內(nèi)溫度急劇上升，并且室內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量有毒煙氣，氧氣濃度也隨之急劇下降。這些都會(huì)使室內(nèi)人員受到嚴(yán)重威脅，也給消防滅火救援帶來極大困難。國內(nèi)外發(fā)生的很多建筑火災(zāi)事故中，轟燃就是造成嚴(yán)重人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失 的元兇，如新疆克拉瑪依友誼館火災(zāi)、洛陽東都商廈火災(zāi)、吉林中百商廈火災(zāi)、英國布拉德福市足球場(chǎng)火災(zāi)和皇家十字地鐵車站火災(zāi)。因此，結(jié)合轟燃的特點(diǎn)和危害性，分析轟燃對(duì)建筑火災(zāi)中滅火救援工作造成的難點(diǎn)問題，有針河海大學(xué)水工建筑物課程設(shè)計(jì) 16 對(duì)性的加強(qiáng)對(duì)室內(nèi)火災(zāi)的控制，對(duì)于提高消防部隊(duì)滅火救援工作效率具有重要意義。 二、轟燃及相關(guān)研究 （一）轟燃定義 NFPA 921 中轟燃定義為：室內(nèi)火災(zāi)發(fā)展的一個(gè)過渡階段，熱輻射作用下的所有可燃物在轟燃時(shí)幾乎同時(shí)著火，火焰迅速在室內(nèi)所有物體傳播蔓延，室內(nèi)形成一片火海。轟燃的發(fā)生是火災(zāi)失控發(fā)展的危險(xiǎn)信號(hào) ，產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈺?huì)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)安全產(chǎn)生嚴(yán)重影響，強(qiáng)大的破壞力往往造成惡性死傷事故和巨大財(cái)產(chǎn)損失，極易造成群死群傷事故與巨額財(cái)產(chǎn)損失，也是火災(zāi)即將向臨近區(qū)域蔓延的重要標(biāo)志。 目前對(duì)轟燃還沒有統(tǒng)一的定義，比較常用的三種：（ 1）室內(nèi)火災(zāi)由局部火向大火的轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)變完成后，室內(nèi)所有可燃物表面都開始燃燒；（ 2）室內(nèi)燃燒由燃料控制向通風(fēng)控制的轉(zhuǎn)變；（ 3）在室內(nèi)頂棚下方積聚的未燃?xì)怏w或蒸氣突然著火而造成火焰迅速擴(kuò)展。 （二）轟燃判據(jù)及預(yù)測(cè) 室內(nèi)火災(zāi)是一種受限空間內(nèi)的燃燒，是建筑火災(zāi)的主要形式，將發(fā)生轟燃的條件量化 為可以測(cè)量或計(jì)算的物理量是一件極為困難的事情。現(xiàn)在應(yīng)用最多的三個(gè)轟燃判據(jù)為：（ 1）室內(nèi)接近頂棚熱煙氣溫度超過 600℃ ；（ 2）室內(nèi)地板平面輻射熱通量超過 20 kW/m2；（ 3）通風(fēng)口有火焰噴出。以上判據(jù)都源于火災(zāi)實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)果，雖然具有一定局限性，但可以作為判定轟燃的參考標(biāo)準(zhǔn)。 河海大學(xué)水工建筑物課程設(shè)計(jì) 17 對(duì)轟燃的預(yù)測(cè)方法，不同的研究者提出了不同的溫度和熱通量判據(jù)。 、 McCaffrey、 Quintiere、 Harkleroad、 Thomas 等分別提出了基于熱釋放速率預(yù)測(cè)轟燃的經(jīng)驗(yàn)公式。此外，武警學(xué)院陳愛平教授將內(nèi) 襯材料的熱慣性因素引入考慮，基于 McCaffrey 的方法提出了轟燃綜合預(yù)測(cè)法； 等建議采用臨界轟燃燃燒速率預(yù)測(cè)轟燃； . Quintiere 等提出采用臨界轟燃燃料面積預(yù)測(cè)轟燃； 根據(jù)經(jīng)典熱爆炸和非線性熱動(dòng)力學(xué)理論溫度微分方程特征值預(yù)測(cè)轟燃等。這些預(yù)測(cè)方法的實(shí)用性和精確性還有待改進(jìn)。 三、轟燃對(duì)室內(nèi)火災(zāi)滅火救援的影響 （一）轟燃時(shí)間預(yù)測(cè)困難，影響滅火救援決策 消防部隊(duì)在轟燃前到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，如果未及時(shí)預(yù)測(cè)和偵察到轟燃，急劇升高的溫度和噴出火焰會(huì)對(duì)消防隊(duì)員造成傷害。 消防官兵到火場(chǎng)后，沒有人能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)是否會(huì)發(fā)生轟燃和什么時(shí)候發(fā)生轟燃。有些火災(zāi)，消防員內(nèi)攻進(jìn)入室內(nèi)的瞬間就可能被卷入火海中，而有些火災(zāi)，在滅火救援進(jìn)行過程中突然轟燃，也有的至滅火戰(zhàn)斗結(jié)束也不發(fā)生轟燃。如何在火場(chǎng)快速判斷轟燃發(fā)生的可能性及時(shí)間，仍是一線消防指揮員的一個(gè)難題。而目前對(duì)轟燃的預(yù)測(cè)研究多限于學(xué)術(shù)理論方面，并沒有便于在滅火救援現(xiàn)場(chǎng)操作的轟燃預(yù)測(cè)儀器或技術(shù)手段。指揮員只能依靠個(gè)人積累的滅火經(jīng)驗(yàn)，對(duì)轟燃的感官印象及火情偵查情況進(jìn)行初略判斷，容易導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)決策低效率、低質(zhì)量，甚至做出錯(cuò)誤的決策，造成不必要的人 員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。 （二）火場(chǎng)溫度高，滅火進(jìn)攻困難 河海大學(xué)水工建筑物課程設(shè)計(jì) 18 室內(nèi)發(fā)生轟燃后，火勢(shì)突然猛漲，進(jìn)入全面燃燒階段，產(chǎn)生的高溫能達(dá)到 1000℃ 左右。有關(guān)研究表明，對(duì)于沒有任何保護(hù)的皮膚，只要暴露在 137160℃ 的環(huán)境中就會(huì)造成嚴(yán)重傷害。撲救建筑火災(zāi)最有效的滅火措施是內(nèi)攻，而轟燃產(chǎn)生如此的高溫會(huì)對(duì)消防員產(chǎn)生強(qiáng)烈的烘烤，加上可能從門窗噴出的火焰和高溫?zé)煔?，消防?duì)員很難近距離滅火，內(nèi)攻更加危險(xiǎn)、艱難。如滅火中水槍掩護(hù)不充分，個(gè)人防護(hù)不周全，還會(huì)危及消防員人身安全。同時(shí)由于轟燃中可燃物不完全燃燒會(huì)產(chǎn)生大量有毒濃煙和氣體， 降低了火場(chǎng)能見度，更加難以發(fā)現(xiàn)較隱蔽的火勢(shì)威脅，影響了滅火效率。 （三）室內(nèi)充滿煙氣，搜索救援難度大 轟燃發(fā)生前，大量積聚的濃煙和高溫會(huì)迫使消防員將身子放低，彎腰或匍匐前進(jìn)，在搜索被困人員時(shí)行動(dòng)不便，效率低下。此外，室內(nèi)積聚的濃煙具有較強(qiáng)的減光性，室內(nèi)能見度很低，對(duì)偵查和搜救非常不利，受困人員也無法自行安全疏散，消防員也有誤入危險(xiǎn)區(qū)域和迷路的危險(xiǎn)。轟燃后轉(zhuǎn)為全面燃燒，燃燒更為猛烈，無法深入開展室內(nèi)救援，而由于燃燒速率急劇增長(zhǎng)，因燃料不充分燃燒會(huì)產(chǎn)生大量有毒氣體如： CO、 H2S、 HCL、 SO2 等，導(dǎo)致 被困人員中毒、窒息，消防滅火救援時(shí)間更加緊迫，人員疏散更加困難。 （四）建筑受高溫烘烤，結(jié)構(gòu)有倒塌危險(xiǎn) 室內(nèi)轟燃發(fā)生后，釋熱速率急劇增大，溫度急劇升高，達(dá)到 500℃600℃ 的高溫，最高可達(dá) 1000℃ 左右，建筑構(gòu)件的強(qiáng)度在高溫、強(qiáng)烈熱輻射作用下會(huì)下降。混凝土在高于 300℃ 溫度作用下抗壓強(qiáng)度線性河海大學(xué)水工建筑物課程設(shè)計(jì) 19 下降，超過 600℃ 時(shí)抗拉強(qiáng)度基本喪失，在 900℃ 左右時(shí)抗壓強(qiáng)度下降到常溫時(shí)的 10%；鋼結(jié)構(gòu)雖不燃燒，但在火災(zāi)高溫中強(qiáng)度會(huì)迅速下降， 500℃ 左右時(shí)全負(fù)荷鋼結(jié)構(gòu)就會(huì)失去靜態(tài)平衡穩(wěn)定性， 600℃ 其強(qiáng)度下降 2/3，進(jìn)而 結(jié)構(gòu)發(fā)生變形引發(fā)倒塌。因此轟燃撲救過程中，建筑結(jié)構(gòu)很容易發(fā)生局部倒塌甚至整體坍塌，使室內(nèi)人員受到威脅，影響消防救援工作。 （五）火焰易竄出蔓延，控制火勢(shì)難度大 室內(nèi)具備轟燃條件時(shí)，可能在著火 310 min 后就會(huì)發(fā)生轟燃，消防隊(duì)趕赴火場(chǎng)后可能已經(jīng)發(fā)生轟燃，火災(zāi)發(fā)展至猛烈燃燒階段，第一出動(dòng)力量如對(duì)火災(zāi)形勢(shì)估計(jì)不足，到達(dá)火場(chǎng)后往往控制不住逐漸增長(zhǎng)蔓延的火勢(shì)。此外，轟燃后伴隨著噴出火焰和飛火，能沖出著火房間，造成火勢(shì)蔓延。而且轟燃產(chǎn)生的強(qiáng)烈輻射熱也對(duì)臨近可燃物形成威脅，強(qiáng)輻射熱也是火勢(shì)向上層和四周擴(kuò)散蔓延 的主要原因。 四、預(yù)防和控制轟燃的滅火救援對(duì)策 （一）全面?zhèn)刹榛鹎椋⒁廪Z燃征兆 在處置建筑室內(nèi)火災(zāi)時(shí)，應(yīng)全面?zhèn)刹榛鹎?，快速掌握起火房間位置、火勢(shì)大小、人員被困情況、室內(nèi)可燃物數(shù)量與類別、建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、周圍毗鄰建筑情況等，尤其對(duì)于通風(fēng)不好且室內(nèi)可燃物數(shù)量較多時(shí)，應(yīng)提高警惕，密切監(jiān)視，謹(jǐn)防轟燃突發(fā)造成惡性事故。為延緩或避免可能發(fā)生的轟燃，到場(chǎng)后應(yīng)確保室內(nèi)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)動(dòng)作，盡量為后續(xù)滅火與人員疏散救援爭(zhēng)取時(shí)間。同時(shí)應(yīng)派安全員密切注意轟燃發(fā)生征兆，轟燃的警報(bào)信號(hào)主要是高溫輻射、 “閃燃 ”和 “白煙 ”。 有河海大學(xué)水工建筑物課程設(shè)計(jì) 20 條件進(jìn)入室內(nèi)偵查時(shí)，如發(fā)現(xiàn)室內(nèi)煙氣溫度較低，則轟燃可能性不大，應(yīng)及時(shí)出開花水冷卻；如消防員進(jìn)入后，明顯受到高溫烘烤，熱煙氣層不斷變厚，表明有轟燃危險(xiǎn)，應(yīng)及時(shí)撤離至外圍控制火勢(shì)。同時(shí)，消防員進(jìn)入室內(nèi)時(shí)，還應(yīng)密切關(guān)注是否有濃煙從門窗翻滾、溢出，或則濃煙中夾雜有較小火焰和閃燃現(xiàn)象，如果出現(xiàn)這些征兆，則說明此房間具有轟燃的危險(xiǎn)。 （二）準(zhǔn)確迅速，疏散搶救人員 轟燃具有一定突發(fā)危險(xiǎn)性，消防部隊(duì)到達(dá)火場(chǎng)后，人員搶救時(shí)間非常有限，在迅速掌握火情和人員被困情況后，積極做好冷卻防護(hù)同時(shí)，立即組織精干人員成立搜救小分 隊(duì)，展開人員疏散和救援。進(jìn)入室內(nèi)救援前，應(yīng)根據(jù)人員被困位置和數(shù)量，確定好各小組任務(wù)，定好一次作業(yè)時(shí)間、緊急情況聯(lián)絡(luò)方式和撤離路線。每個(gè)搜救人員都應(yīng)穿好滅火服，必要時(shí)穿防火服，佩戴空氣呼吸器，在水槍跟進(jìn)掩護(hù)中小心進(jìn)入。搜索時(shí) 2 人或 3 人一小組，協(xié)同搜尋，盡量靠墻前進(jìn)，彎腰或則匍匐行進(jìn)，能見度太低時(shí)要利用導(dǎo)向繩保護(hù)，防止在濃煙中迷路，并密切注意火情變化，隨時(shí)做好緊急撤離準(zhǔn)備。在搜救中注意檢查門窗附近有無昏迷人員，當(dāng)室內(nèi)煙氣溫度過高時(shí)，不能進(jìn)入火場(chǎng)內(nèi)部太遠(yuǎn)，嚴(yán)格按照作業(yè)時(shí)間行動(dòng)，按時(shí)返回。如果趕到火場(chǎng)轟燃已經(jīng)發(fā)生，不要盲目進(jìn)入室內(nèi)，應(yīng)先設(shè)法進(jìn)行通風(fēng)散熱，控制火勢(shì)，適當(dāng)破拆開辟救人通道，待火勢(shì)稍減再內(nèi)攻滅火救援。 （三）噴霧冷卻稀釋，適時(shí)通風(fēng)散熱 河海大學(xué)水工建筑物課程設(shè)計(jì) 21 轟燃前和轟燃后都要出槍射水，如能直接對(duì)火源射水，可有效降低火源熱釋放速率，降低火焰區(qū)溫度，能延遲或抑制轟燃發(fā)生。但區(qū)別于普通建筑火災(zāi)，轟燃火災(zāi)處置中水槍的射流形式、射水部位都有特殊要求。對(duì)于轟燃火災(zāi)，室內(nèi)煙氣層很厚，可燃?xì)怏w濃度大，如果僅用直流水冷卻滅火，可以對(duì)火焰區(qū)起到降溫作用，對(duì)未燃材料起到潤(rùn)濕和減緩熱分解作用，但對(duì)熱煙氣層效果不明顯，所以射水直擊火源的同時(shí)還需要 開花水或噴霧水對(duì)熱煙氣層實(shí)施稀釋、冷卻。向熱煙氣層噴水霧一方面可以降低煙氣溫度，減小熱煙氣的熱輻射，另一方面水霧滴吸熱汽化后可以稀釋可燃?xì)鉂舛取，F(xiàn)在大多室內(nèi)頂部有易燃裝修材料，還要注意向屋頂和墻壁射水冷卻。 撲救轟燃火災(zāi)時(shí)，還要注意適時(shí)通風(fēng)和排煙，李晉等研究發(fā)現(xiàn)在增大房間送風(fēng)量，轟燃時(shí)間提前，穩(wěn)定送風(fēng)量并加大排煙量時(shí)，轟燃不發(fā)生。杜蘭萍等研究表明，燃料一定時(shí)，排煙量與送風(fēng)量之比大于某定值就不會(huì)發(fā)生轟燃。送風(fēng)可通入新鮮空氣，排煙可減少熱煙氣濃度，有利于室內(nèi)散熱，所以在轟燃前采取合理通風(fēng)排煙措施，比如打開門 窗、啟動(dòng)機(jī)械排煙裝置等都有利于滅火救援。但對(duì)于通風(fēng)的時(shí)機(jī)和通風(fēng)量的大小，指揮員一定要正確把握，對(duì)于已經(jīng)充滿濃煙的高溫密閉的房間，謹(jǐn)防因開門通風(fēng)引起回燃。 （四）小隊(duì)突擊，內(nèi)攻滅火 通常對(duì)建筑火災(zāi)最有效的滅火措施就是內(nèi)攻，直擊火點(diǎn)，消滅火勢(shì)。轟燃火災(zāi)由于高溫、強(qiáng)輻射、室內(nèi)熱煙氣濃、建筑有倒塌風(fēng)險(xiǎn)等特點(diǎn)，應(yīng)該謹(jǐn)慎選擇內(nèi)攻時(shí)機(jī)，把突發(fā)險(xiǎn)情的危害降到最低。在仔細(xì)河海大學(xué)水工建筑物課程設(shè)計(jì) 22 偵查火情，掌握火勢(shì)發(fā)展態(tài)勢(shì)后，確保無轟燃發(fā)生危險(xiǎn)征兆，比如：觀察門窗有無濃煙翻滾或閃燃，著火房間門把手是否很熱，室內(nèi)煙氣是否有明顯的烘烤灼熱感等。同 時(shí)還應(yīng)確保建筑沒有倒塌危險(xiǎn)，內(nèi)攻進(jìn)入時(shí)以精干小組為單位，做好安全防護(hù)和掩護(hù)，交叉掩護(hù)前進(jìn)，注意避開吊頂、高熱區(qū)等危險(xiǎn)，遇有緊急情況，立即撤離。內(nèi)攻應(yīng)量力而行，火勢(shì)太過猛烈時(shí)，不能勉強(qiáng)內(nèi)攻，應(yīng)先控制住火勢(shì)，增援力量到達(dá)或兵力相對(duì)火勢(shì)具有一定優(yōu)勢(shì)時(shí)再內(nèi)攻滅火。 （五）重點(diǎn)監(jiān)護(hù)，防止倒塌和火勢(shì)蔓延 轟燃產(chǎn)生的高溫對(duì)建筑構(gòu)件和結(jié)構(gòu)有巨大破壞作用，滅火過程中，要對(duì)建筑承重構(gòu)件加強(qiáng)冷卻保護(hù)，并應(yīng)指定人員密切注意建筑破壞情況，一旦有倒塌危險(xiǎn)就及時(shí)撤離。對(duì)于著火時(shí)間較長(zhǎng)的建筑，冷卻承重構(gòu)件時(shí)，避免用沖擊力過大的直流 水直接向構(gòu)件射水，盡量用開花水均勻冷卻降溫，防止高溫的混凝土在水流沖擊和冷卻作用下開裂，強(qiáng)度下降。此外，撲救轟燃火災(zāi)中，把握火場(chǎng)全局，重點(diǎn)突破，加強(qiáng)冷卻降溫的同時(shí)，還應(yīng)