浅谈瓦斯隧道的施工安全.doc

浅谈瓦斯隧道施工安全

李好辉

摘要：瓦斯隧道分为低瓦斯隧道、高瓦斯隧道及瓦斯突出隧道三种，瓦斯隧道的类型按隧道内瓦斯工区的最高级确定。瓦斯灾害是隧道工程建设的重大灾害之一。本文以广元至达州线巴中至达州段新建铁路李家山高瓦斯隧道施工实践为例，简要介绍瓦斯隧道施工安全注意事项。

关键词：瓦斯隧道安全

1.工程概况

1.1工程简介

李家山隧道位于四川省达县境内，位于华蓥山含油气构造之上，节理较为发育岩层倾角较大，是油气有利的运移区和聚焦区。隧道东南有铁山气田，西北为税家槽油田。隧道全长2856m,施工里程LSD2K4+832～LSD2K7+688,最大埋深289m，3.5‰的单面下坡。进口329m位于半径1600m曲线上，出口175.6m位于半径3000m曲线上。隧道LSD2K5+000～LSD2K7+000为高瓦斯段，长2000m，其余段为低瓦斯段。在LSD2K5+635线路右侧20m处设置直径1.5m通风竖井,竖井深188m,通过横通道与隧道相连,横通道中线与隧道大里程方向夹角为45o。

1.2设计要求

该隧道为单线隧道，设计行车速度为160Km/h，本隧道按新奥法施工，采用光面爆破及湿喷技术，并对支护体系的稳定性进行监测、分析，按照仰拱超前的原则组织施工。隧道III、IV、V级围岩地段均采用台阶法开挖；低瓦斯段衬砌喷射混凝土与模筑混凝土之间拱、墙设置分离式防水板，高瓦斯段全环设置防水板（防水板施工缝与隧道“三缝”错开），板后设置环向Φ50透水盲管，环向盲管按10m一道计列，并在两侧边墙底下各设一根Φ80的纵向盲管及Φ100PVC瓦斯排放管，每隔8～12m经水气分离装置分离瓦斯后将地下水引入到洞内侧沟。全隧环、纵向施工缝均设置中埋式止水带及背贴式止水带。高瓦斯段衬砌施工缝应进行气密性处理。在铺设防水板之前应，对初期支护的渗漏水进行检查，必要时进行注浆封堵或引排处理。高瓦斯段初期支护喷射混凝土及衬砌混凝土要添加气密剂，全封闭衬砌。

2.安全预防措施

瓦斯隧道施工工艺较为复杂（见图1），为保证施工安全除了非瓦斯隧道必须进行的预防措施如围岩监控量测外，超前地质预报、瓦斯监控及检测等安全措施也尤为重要。

2.1超前地质预报

根据地质资料，李家山隧道采用常规施工地质预报，包括：掌子面素描、节理裂隙测量分析、围岩稳定性判别、地下水量、水质观测分析、洞室稳定性观察等。另外本隧道受深层天然气影响，为超前探明掌子面前方天然气情况，正洞采用超前探孔进行探测。本隧道LSD2K5+000～LSD2K7+000段正洞每个断面设置5个Φ89超前钻孔，探测孔25m一个循环，单孔长度为30m，相邻探测孔之间搭接长度为5m；其余段落为低瓦斯段，正洞每个断面设置3个Φ89超前钻孔，探测孔25m一个循环，单孔长度为30m。

2.2瓦斯监控措施

李家山隧道瓦斯监控采用人工监控与自动监控相结合，主要测定温度、瓦斯浓度、二氧化碳浓度、风速、风量等参数。每个洞口成立瓦斯监控领导小组，小组组长由分部安质部长担任，组员由分部安全员、技术员、架子队队长、安全员、瓦检员组成。人工监测使用JCB—CJl9A型便携式甲烷检测报警仪、CJGl0型光干涉式甲烷测定器。本隧道要求每小时瓦检员必须对隧道内各工作面、瓦斯可能产生积聚的地点、隧道内可能产生火源的地点、瓦斯可能渗出的地点进行监测，另外被特批允许的洞内电气焊接作业地点、内燃机具、电气开关、电机附近20m范围内必须进行随工瓦斯检测。对瓦斯隧道施工必须制订并实施相应的瓦斯检测等制度(如一炮三检制、三人连锁爆破制等)。隧道内一般地段瓦斯浓度不宜超过0.5%，否则应加强通风和检测；在隧道开挖工作面风流中，瓦斯浓度不得超过1%，当检查超过此浓度时，应停止钻眼放炮；当浓度超过

风速（不小于1m/s），科学选配隧道施工通风所需风机、风管的性能和规格。确保隧道空气中的瓦斯浓度稀释到允许浓度以下。

图2隧道通风示意

3.2.2瓦斯隧道施工通风设计计算选配通风机械设备要考虑设备故障因素，配备足够的备用设备，防止设备故障造成洞内瓦斯积聚与超限。选用防爆型风机、阻燃型防静电风管，风机距洞口30米布设。施工过程中加强瓦斯隧道施工通风管理，对通风机械设备、通风管路要做到经常性维护保养和检查，降低通风系统的故障率、减少通风管路的漏风量，确保施工通风系统正常和通风效果。

3.2.3瓦斯隧道施工通风机必须设两路供电系统，并装设风电闭锁装置。当一路电源停止供电时，另一路电源应有15min启动，保证风机的运转。注意保证施工通风供电线路的维护、管理和检修，必须配置自发电及备用供电系统，避免因停电或