公路瓦斯隧道防治.doc

1、公路瓦斯隧道防治摘要：结合隧道瓦斯施工情况,介绍了公路隧道瓦斯区段施工过程中需采取的必要的防治技术,并通过施工过程中瓦斯浓度监测数据分析,指出瓦斯防治中应重点注意的几个要点,以确保隧道安全施工。 关键词： 隧道工程；瓦斯；防治 中图分类号： U45 文献标识码： A 隧道施工中可能遭遇的瓦斯具有诸多不确定因素。为此，按照“安全第一、预防为主”的原则，从隧道进洞之时起，便开始启用瓦斯自动连续检测监控和瓦斯电闭锁系统，配置隔离式自救器、矿灯、灭火器等必要的防范设施、器材、装备，并建立健全瓦斯防治管理制度，制定各种应急预案。一经发现瓦斯，立即管理升级，加密监控网点，增加防范措施，严防瓦斯事故发生。

2、1、成立瓦斯防治机构 隧道进出口配备相应的检测仪器和人员，实行瓦斯人工巡回检测，采用瓦检仪、便携式全自动检测报警仪、测风表等测定瓦斯浓度和风速。人员和仪器仪表由项目部配置，施工队具体管理，实现风量、瓦斯浓度的人工巡回检测。 2、瓦斯主要防治技术措施 2.1 瓦斯隧道的界定与分级 隧道施工过程中,通过施工检测,只要隧道中存在瓦斯,通过瓦斯层之前 10m 开始一直到通过瓦斯层之后 10m 的影响范围内,按照瓦斯隧道进行施工。 根据瓦斯隧道不同地段的瓦斯涌出量和压力情况,施工中对非瓦斯工区、一般瓦斯工区、严重瓦斯工区、有煤与瓦斯突出危险工区进行合理划分,在施工方法和施工机械上区别对待,简化施工和降低

3、造价。 2.2 设计中采取主要技术措施 2.2.1 防水层兼作瓦斯隔离层,采用全封闭结构; 2.2.2 二次衬砌采用气密性混凝土; 2.2.3 加强初期支护参数,以约束围岩变形。 2.3 施工中采取主要技术措施 2.3.1 加强超前地质预报与超前钻探工作。在有瓦斯涌出的地段,隧道地质条件多为煤层、炭质页岩等,围岩较为破碎且自稳性 差,并常存在较大地应力,在施工中容易出现塌方、冒顶、瓦斯突出等不良地质状况,故必须采取 TSP 探测等有效的超前地质预报手段,准备掌握开挖工作面前方煤层的位置、产状等地质参数,及时提出预报,以便于做出预防和施工措施。 另外,在施工至距瓦斯 20m,10m,5m 时,应

4、进行超前钻探,以探测前方含煤层的厚度和瓦斯浓度、压力等情况。若探明瓦斯浓度较大,可利用超前钻孔对前方瓦斯进行释放。 2.3.2 加强通风。瓦斯隧道通风应采用压入式风机,在施工期间保证不间断通风,其风量、风速取爆破排烟、同时工作的最多人数以及瓦斯绝对涌出量所需的最大值计算,风速不宜小于 1m/s,保证隧道内每处瓦斯浓度不超标。风机需用独立电源,并配专人负责,未经施工现场负责人批准,施工期间不得关闭风机。风机主扇的能力应满足全工区通风的需要,局扇的能力应满足局部独头巷道通风的需要。主扇应有一套同等性能的备用风扇,并经常保持其良好性能。必须加强对隧道拱顶、横通道内、台车内部、防水板背后以及塌方塌腔内

5、等瓦斯易积聚处的通风工作。 2.3.3 开挖爆破使用煤矿许用炸药和电雷管。瓦斯工区内爆破作业必须使用煤矿许用炸药,采用电力起爆,并使用煤矿许用电雷管,严禁使用秒或半秒级电雷管。使用煤矿许用毫秒延期电雷管时,最后一段的延期时间不得大于 130ms。严格执行“一炮三检制”的瓦斯检查制度,保证放炮前后的瓦斯浓度在安全的界限内。放炮连线要有专门的人员操作,严格执行“三人连锁放炮制” 。 2.3.4 高瓦斯工区内的电器设备与作业机械必须使用防爆型。防止瓦斯爆炸除了降低瓦斯浓度外,还需严格控制洞内引火源。故对高瓦斯工区内可能产生火花的机械电器设备进行防爆改装。对于非瓦斯工区和低瓦斯工区内电器设备与作业机械

6、可使用非防爆型,但禁止其驶入高瓦斯工区和瓦斯突出工区,并做到“三专两锁闭”,即专用变压器、专用开关、专用供电线路和瓦斯浓度超标时与供电的闭锁、局扇通风与供电的闭锁,以保证瓦斯隧道安全施工。 3、加强通风管理，确保通风可靠 3.1 各洞采用局部通风机独立进行压入式通风。横洞贯通后，在通道中部安设高压风三通闸阀和瓦斯传感器，以备瓦斯在横洞中积聚时，利用高压风吹散积聚瓦斯。 3.2 隧道施工后，通风工每旬对隧道内的有效风量进行测定。在每条隧道内风流稳定处安设风速传感器，对隧道内的风速进行 24 小时连续不间断监控。随时根据隧道内同时作业最多人数、最多炸药数消耗量、同时工作最多内燃设备功率、瓦斯涌出量

7、验算供风量，确保风量满足需要。3.3、与供电单位签订专项协议，约定停电必须提前告知，严防突然停电致瓦斯积聚达到爆炸界限引发爆炸事故。 4、安设瓦斯电、风电、瓦斯油路闭锁装置并确保可靠 4.1 隧道内所有电气设备通过监控系统和断电仪实现瓦斯电闭锁，一旦风流中的瓦斯浓度超限，自动切断电气设备电源，瓦斯浓度未降到复电浓度以下，无法送电。 4.2 隧道内所有电气设备与通风机实现风电闭锁，一旦风机停运，自动切断电气设备电源，风机不启能，无法复电。 4.3 洞内局扇进风口安设甲烷自动检测报警传感器，传感器与该局扇实行瓦斯电闭锁，报警、断电浓度设定为 0.5%，局扇开停传感器与相关电器设备继续实行风电闭锁。

8、 4.4 所有进洞的内燃机械、运输车辆，全部经有资质的机构进行防爆改装，安装瓦斯油路闭锁装置，一旦工作地点、行驶地点的瓦斯浓度达到 0.5%，自动切断油路、电路、并自动熄火，瓦斯浓度不降到 0.5%以下，无法启动内燃机械和运输车辆。经过防爆改装的内燃机械、车辆由项目部发给进洞许可证，无进洞许可证的车辆及内燃机械严禁进洞。 5、瓦斯超限处理 5.1 当瓦斯浓度较高时，必须撤出洞内一切人员，切断电源，由救护队负责进行处理，必须控制瓦斯排放量，确保回风流中瓦斯不超限。 5.2 当钻孔或爆破揭露的瓦斯通道内的瓦斯涌出量很大，采用风排不能将瓦斯浓度降到规定值以下时，应采取封闭瓦斯源后，安设专门管道进行排

9、放。 6、施工瓦斯隧道安全检测 瓦斯隧道施工期间，应建立瓦斯通风监控、检测的组织系统，测定气象参数、瓦斯浓度、风速、风量等参数。含瓦斯工区每班应按规定检查，低瓦斯工区每班不少于 2 次，不含瓦斯工区每班应检查 1 次，异常情况时应随时检测。每个断面应检查 5 个点，即拱顶、两侧拱脚和两侧墙脚各距坑道周边 20cm 处。在该 5 点对坑道风流中瓦斯和二氧化碳均应检查。 7、安全注意事项 7.1 瓦斯隧道施工管理,要坚决贯彻“安全第一，预防为主，依靠科学，综合管理”的方针，施工中的各项管理工作必须在此方针的基础上做到科学、简便、严密、系统。 7.2 进行职工安全教育及上岗培训: 7.2.1 电工、

10、爆破工、瓦斯检测人员，电器设备防爆检查员及仪器、仪表校正人员和突出措施效果检查人员等特别作业人员，必须经地方劳动局、煤矿矿务局等有关部门培训，取得合格证后，方准上岗。 7.2.2 调换工种人员及参与技术革新的有关人员，必须重新进行安全技术培训。 7.2.3 所有洞内机电设备,不论移动式或固定式都必须采用安全防爆类型.进风巷道中采用安全照明灯,在工作面或回风巷中,必须采用矿用防爆型照明灯。禁止洞内电气设备接零，检修和迁移电气设备必须停电进行，不准带电作业。普通型携带测量仪表只准在瓦斯劳动保护浓度 1%以下地点使用。 8、结束语 在瓦斯隧道施工中,存在着燃烧、爆炸、使人窒息等各种危险。但瓦斯是绝对可以战胜的,各种安全隐患也是完全可以排除的。从隧道瓦斯工区的施工经验来看,只要抓住了几点,瓦斯防治必定会事半功倍。超前探测是先行。通风是关键。监测是重点。制度是保障。安全意识是根本。 参考文献： 1徐爱民,蒋鹏飞,甘建国; 公路瓦斯隧道防治 J;湖南交通科技;2005 年 03 期 2红.瓦斯隧道揭煤施工技术M.重庆:重庆大学出版 社,2005. 3姚振武.高瓦斯隧道施工指南以家竹箐隧道为例M. 北京:人民交通出版社,2008.