淺談瓦斯隧道安全施工

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1、淺談低瓦斯隧道安全施工的監(jiān)理體會(huì)【摘要】通過(guò)對(duì)湘桂鐵路擴(kuò)能改造工程GTXG-3標(biāo)段石山嶺隧道施工的監(jiān)理體會(huì)，簡(jiǎn)要介紹低瓦斯隧道施工過(guò)程中安全控制和預(yù)防的若干注意事項(xiàng)。【關(guān)鍵詞】低瓦斯隧道安全施工超前地質(zhì)預(yù)報(bào)瓦斯檢測(cè)系統(tǒng)監(jiān)控量測(cè)通風(fēng)一、工程簡(jiǎn)介：本隧道全長(zhǎng)498m，設(shè)計(jì)里程為DK114+320～DK114+818。隧道最大埋深約50m，全隧位于R-4000m的左偏曲線的圓曲線上，縱坡為5.8‰。本隧道穿越多層含煤地層，有瓦斯突出的危險(xiǎn)。由于當(dāng)?shù)孛簩訐]發(fā)份較高，施工過(guò)程中具有煤塵爆炸的危險(xiǎn)，在DK114+600～800段內(nèi)

2、穿過(guò)老煤窯采空區(qū)，該段內(nèi)巖層極不穩(wěn)定，給現(xiàn)場(chǎng)施工帶來(lái)很大困難。隧道穿越地段斷層裂隙較發(fā)育，大致有5條斷層橫貫線路，使得隧道穿越地段巖層破碎，完整性差，且多為儲(chǔ)水帶，穿越過(guò)程中易發(fā)生坍塌、突水突泥現(xiàn)象，現(xiàn)場(chǎng)施工比較困難。二、瓦斯的基本特征、和放出類(lèi)型1、特征瓦斯是一種無(wú)色、無(wú)味、無(wú)臭的一種混合氣體，主要成分為甲烷(CH4）與乙烯（C2H2)，比重為0.554，具有能燃燒，能爆炸，能使人窒息的多種危害性，但它的最主要的危害是燃燒爆炸。瓦斯極易燃燒，但不能自燃，當(dāng)與空氣混合到一定濃度時(shí)，遇火源能燃燒或爆炸。當(dāng)坑道中的瓦斯?jié)舛?/p>

3、小于5％或大于16％時(shí)，遇到火焰只是在火源附近燃燒而不會(huì)爆炸；瓦斯?jié)舛仍?％~6％到14％~16％時(shí)，遇到火源便會(huì)爆炸，9.5％左右時(shí)爆炸威力最大，但瓦斯?jié)舛却笥?3％時(shí)，一般遇火也不能燃燒2、放出類(lèi)型瓦斯放出是地層中的瓦斯氣體在地應(yīng)力作用下沿巖體構(gòu)造裂隙外漏的表現(xiàn)。歸納起來(lái)，發(fā)生瓦斯放出有二個(gè)主要因素：地應(yīng)力、瓦斯和圍巖結(jié)構(gòu)，而地應(yīng)力和圍巖中瓦斯的存在是引起瓦斯放出的主要因素。從巖層中放出瓦斯，可分為幾種類(lèi)型：(1）瓦斯的滲出：它是緩慢的、均勻的、不停的從煤層或巖層的暴露面的空隙中滲出，延續(xù)時(shí)間很久，有時(shí)帶有一種“嘶

4、嘶”的聲音。(2）瓦斯的噴出：比上述滲出強(qiáng)烈，從煤層或巖層裂隙或孔洞中放出，噴出的時(shí)間有長(zhǎng)有短，通常由較大的響聲和壓力。(3）瓦斯的突出：在短時(shí)間內(nèi)，從煤層或巖層中突然猛烈地噴出大量的瓦斯，噴出的時(shí)間，可能從幾分鐘到幾小時(shí)，噴出時(shí)常有巨大的轟響，并夾有煤塊或巖塊。以上三種瓦斯放出形式，以第一種放出的瓦斯量為最大。本隧道根據(jù)地形判斷，可能有瓦斯突出危險(xiǎn)。三、瓦斯預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)措施根據(jù)本隧道施工的特點(diǎn)，結(jié)合《鐵路隧道工程施工安全技術(shù)規(guī)程》，采用超前水平鉆孔、地震波反射法、紅外探水、地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)法等手段進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。由

5、于本隧道進(jìn)行了有效的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)工作，可根據(jù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的數(shù)據(jù)來(lái)初步判斷煤層位置，然后再由30米的超前水平鉆孔來(lái)進(jìn)一步確定煤層的情況和是否會(huì)出現(xiàn)瓦斯。1、超前探孔布置及個(gè)數(shù)見(jiàn)示意圖；2、根據(jù)瓦斯涌出與地質(zhì)情況決定是否再增加超前探孔及鉆孔深度；3、鉆孔機(jī)具：采用液壓防爆鉆機(jī)；4、鉆孔直徑：φ89；5、預(yù)測(cè)項(xiàng)目：預(yù)測(cè)隧道未開(kāi)挖掌之面前方的瓦斯壓力、流量、濃度、衰減系數(shù)。根據(jù)預(yù)測(cè)出以上瓦斯參數(shù)決定采用行之有效的、安全的瓦斯治理防范措施；四、低瓦斯隧道的瓦斯監(jiān)測(cè)建立健全專(zhuān)職的瓦斯監(jiān)測(cè)管理機(jī)構(gòu)，以確保施工安全，。本隧道采用的是礦

6、用型KJ76瓦斯自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，輔以便攜式手持瓦斯檢測(cè)儀。五、隧道內(nèi)瓦斯?jié)舛认拗导俺尢幚泶胧┧淼纼?nèi)瓦斯?jié)舛认拗导俺尢幚泶胧┮?jiàn)下表：隧道內(nèi)瓦斯?jié)舛认拗导俺尢幚泶胧┍硇蛱?hào)地點(diǎn)限值超限處理措施1低瓦斯工區(qū)任意處0.5％超限處20m范圍內(nèi)立即停工，查明原因，加強(qiáng)通風(fēng)監(jiān)測(cè)2局部瓦斯積聚（體積大于0.5立方）2.0％附近20m停工，撤人，斷電，進(jìn)行處理，加強(qiáng)通風(fēng)3開(kāi)挖工作面風(fēng)流中1.0％停止電鉆鉆孔4煤層爆破后工作面風(fēng)流1.0％超限時(shí)繼續(xù)通風(fēng)不得進(jìn)人5局部通風(fēng)機(jī)及電氣開(kāi)關(guān)20m范圍內(nèi)0.5％超限時(shí)應(yīng)停機(jī)并不得啟動(dòng)6鉆孔排放瓦斯

7、時(shí)回風(fēng)流中1.5％超限時(shí)撤人，停電，調(diào)整風(fēng)量7竣工后洞內(nèi)任何處0.5％超限時(shí)查明滲漏點(diǎn)，并向設(shè)計(jì)單位反映，增加運(yùn)營(yíng)通風(fēng)設(shè)備六、瓦斯隧道施工的基本安全技術(shù)措施1、電氣設(shè)備安全技術(shù)規(guī)定：（1）、所有洞內(nèi)機(jī)電設(shè)備，不論移動(dòng)或固定式都必須采用安全防爆類(lèi)型。（2）、禁止洞內(nèi)電氣設(shè)備接零。（3）、洞內(nèi)任何操作人員（包括電、鉗工），不得擅自打開(kāi)電氣設(shè)備進(jìn)行處理。電氣設(shè)備的修理工作應(yīng)在洞外進(jìn)行。（4）、洞內(nèi)各種機(jī)電設(shè)備，必須安設(shè)自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警斷電裝置。（5）、洞內(nèi)各種機(jī)電設(shè)備的開(kāi)關(guān)、保險(xiǎn)絲盒等均勻密閉，主要閘刀應(yīng)有加鎖裝置。2、照明設(shè)備

8、安全技術(shù)規(guī)定：（1）、低瓦斯隧道電壓不應(yīng)大于220V。（2）、使用的燈頭、開(kāi)關(guān)、燈泡等照明器材必須為防爆型。（3）、燈具架設(shè)要離開(kāi)易燃物30CM以上，固定架設(shè)高度不低于3M。（4）、做現(xiàn)場(chǎng)移動(dòng)照明時(shí)，應(yīng)采用36V安全電壓。（5）、工作人員進(jìn)入隧道前，必須進(jìn)行登記和接受洞口值班人員的檢查，不準(zhǔn)將火柴、打火機(jī)、損壞的燈頭及其它易燃物品