鐵路瓦斯隧道技術(shù)規(guī)范(TB10120-2002.doc

1、鐵路瓦斯隧道技術(shù)規(guī)范（TB10120-2002,摘要）3勘測3.1 一般規(guī)定3.2 地質(zhì)勘探與瓦斯測定1區(qū)域性地質(zhì)、礦產(chǎn)地質(zhì)、水文地質(zhì)、有害氣體的實測資料，油氣田、氣井資料及有關(guān)瓦斯賦 存、突出的其他地質(zhì)資料（含地質(zhì)平面圖、剖面圖、煤系柱狀圖、煤層對比圖、鉆孔資料、井田勘察報告、各階段地質(zhì)報告等）；2井田的分布、開采水平、通風(fēng)方式、瓦斯等級、采空區(qū)范圍、采煤及頂板管理辦法、接替采 區(qū)和規(guī)劃采區(qū)的位置及范圍等資料；3有關(guān)瓦斯礦井通風(fēng)和煤與瓦斯突出的歷史記載和實測資料。1隧道的瓦斯來源；2隧道通過的地層層序、年代、巖層種類及含煤地層的分布，煤層數(shù)及頂?shù)装逄卣骱臀恢?，?層厚度、傾角，隧道穿煤里程及

2、長度；J .:3煤層的主要物理性質(zhì)和指標(biāo)以及工業(yè)成分分析，包括顏色、光澤、重度、硬度、水分、揮發(fā) 分、固定碳、灰分、瓦斯含量、瓦斯壓力、瓦斯放散初速度等；4煤的自燃及煤塵爆炸性判斷，煤與瓦斯突出危險性判斷；5采空區(qū)形態(tài)，接替及規(guī)劃采區(qū)位置及壓煤量；6煤層的瓦斯帶和瓦斯風(fēng)化帶位置；7查明形成瓦斯的地質(zhì)構(gòu)造，包括煤層、油頁巖層所處的構(gòu)造部位，天然氣的生成、運移、儲 集、封閉條件及影響因素，地下水對天然氣運移、儲存的影響。3.3瓦斯預(yù)測與評估4設(shè)計 '4.1 瓦斯隧道分類3血ii時，為低瓦斯工區(qū)；大于或等于 0.5n）3血力時，為高瓦斯工區(qū)。1瓦斯壓力P20.74MPa （測定方法按附錄D）

3、;2瓦斯放散初速度 P 2 10 （測定方法按附錄E）;3煤的堅固性系數(shù)fW0.5 （測定方法按附錄 F）;4煤的破壞類型為HI類及以上（破壞類型按附錄 A） o4.2 襯砌結(jié)構(gòu)地段等級3瓦斯壓力（MPa）*<0.5<0.1520.52 0.15 并V 0.74 .N0.74注：當(dāng)按噸煤瓦斯含量及瓦斯壓力確定的地段等級不一致時，應(yīng)取較高者。表423襯砌防瓦斯措施封閉措施瓦斯地段等級|一 圍巖注漿選用噴射混凝土中摻氣密劑選用采用設(shè)置瓦斯隔離層采用采用1模筑混凝土中摻氣密劑采用采用采用1模筑混凝土中摻鋼纖維詵用施工縫氣密處理采用采用采用-10-11氣密處理，其封閉瓦斯性能不應(yīng)小于襯砌本

4、體。1水泥宜選用強度等級為32.5的硅酸鹽和普通硅酸鹽水泥，不得采用其他水泥；2砂的細(xì)度模數(shù)M x>2.7,含泥量不大于3% ,不得使用細(xì)砂；3石子的最大粒徑Dm ax40m m ,級配宜為23級，含泥量不大于 1% ,不得有泥土塊，或泥 土包裹石子表面，針片狀顆粒含量不大于15%；4氣密劑宜選用FS4CQ型，摻量應(yīng)符合設(shè)計要求，氣密劑為硅灰、粉煤灰及高效減水劑的復(fù)合劑。1C20混凝土配合比宜為1:2.5:3.5,水灰比宜取0.48;2原材料應(yīng)按以上配合比進行稱量，水的允許偏差為士 1%，水泥及氣密劑的允許偏差為士 2% ,砂石允許偏差為士 3% ;3原材料應(yīng)按采用強制式攪拌機攪拌，不得

5、采用人工拌合；水泥、氣密劑及砂應(yīng)先干拌11.5m h,達(dá)到顏色均勻后，再加入石子及水?dāng)嚢?.52.0m形成均勻的拌合物；4混凝土拌合物從攪拌機卸出至灌注完畢所需時間宜為4060m h；5應(yīng)采用機械震搗，不得用人工震搗；6連續(xù)養(yǎng)護時間不得少于28d,并應(yīng)避免在5c以下施工。Q,其周圍20nl內(nèi)禁止有明火火源及易燃易爆物品。4.3 輔助坑道=_ -4.4運營通風(fēng)5鉆爆作業(yè)1開挖工作面附近20 m風(fēng)流中瓦斯?jié)舛缺仨毿∮?.5% ;2必須采用濕式鉆孔；3炮眼深度不應(yīng)小于0.6m o1爆破地點20 nl內(nèi)，風(fēng)流中瓦斯?jié)舛缺仨毿∮?% ;2爆破地點20 m內(nèi)，礦車、碎石、煤磴等物體阻塞開挖斷面不得大于1/

6、3；3通風(fēng)應(yīng)風(fēng)量足，風(fēng)向穩(wěn)，局扇無循環(huán)風(fēng)；4炮眼內(nèi)煤、巖粉應(yīng)清除干凈；5炮眼封泥不足或不嚴(yán)不應(yīng)進行爆破。在巖層內(nèi)爆破，炮眼深度不足0.9m時，裝藥長度不得大于炮眼深度的1/2；炮眼深度為0.9m以上 時，裝藥長度不得大于炮眼深度的2/3。在煤層中爆破，裝藥長度不得大于炮眼深度的1企。所有炮眼的剩余部分應(yīng)用炮泥封堵。炮泥應(yīng)用水炮泥和黏土泡泥。水炮泥外剩余的炮眼部分應(yīng) 用黏土炮泥填滿封實。嚴(yán)禁用煤粉、塊狀材料或其他可燃性材料作炮泥。1必須采用串聯(lián)連接方式。線路所有連結(jié)接頭應(yīng)相互扭緊，明線部分應(yīng)包覆絕緣層并懸空。2母線與電纜、電線、信號線應(yīng)分別掛在巷道的兩側(cè)，若必須在同一側(cè)時，母線必須掛在電纜下方，

7、并應(yīng)保持0.3m以上間距。3母線應(yīng)采用具有良好絕緣性和柔軟性的銅芯電纜，并隨用隨掛，嚴(yán)禁將其固定。母線的長度 必須大于規(guī)定的爆破安全距離。4必須采用絕緣母線單回路爆破。5嚴(yán)禁將瞬發(fā)電雷管與毫秒電雷管在同一串聯(lián)網(wǎng)路中使用。6揭煤防突6.1 煤層超前探測1接近突出煤層前，應(yīng)在距設(shè)計煤層位置 1520m （垂距）處的開挖工作面打超前探孔1個，初探煤層位置；2在距初探煤層位置Dm （垂距）處的開挖工作面上打3個超前探孔，并取巖（煤）芯，分別探 測開挖工作面前方上部及左右部位煤層位置；3按各孔見煤、出煤點計算煤層厚度、傾角、走向及與隧道的關(guān)系，并分析煤層頂、底板巖性;4掌握并收集探孔施工過程中的瓦斯動力

8、現(xiàn)象；5各探孔施工應(yīng)滿足下列條件：1）每個探孔應(yīng)穿透煤層并進入頂（底）板不小于0.5 m ;2）正式探測孔應(yīng)取完整的巖（煤）芯，進入煤層后宜用干鉆取樣；3）各探孔直徑不宜小于76 mm ;4）鉆孔過程中應(yīng)觀察孔內(nèi)排出的漿液、煤屑變化情況，并作好記錄。6.2 揭煤前瓦斯突出危險性預(yù)測“R ”指標(biāo)法。1瓦斯壓力法（附錄D）;2綜合指標(biāo)法（附錄H ）;3鉆屑指標(biāo)法（附錄G）;4鉆孔瓦斯涌出初速度法（附錄J）;1.1 指標(biāo)法（附錄K ） o表6.2.3突出危險性預(yù)測指標(biāo)臨界值序 號預(yù)測類型預(yù)測方法預(yù)測指標(biāo)突出危險性臨界值1石門揭煤突出 危險性預(yù)測瓦斯壓力法P (MPa)0.74綜合指標(biāo)法D一0.25K

9、 -20 （無煙煤）、15 （其 他煤）鉆屑指標(biāo)法h2 (P a)160 （濕煤）、200 （干 煤）煤巷開挖工作 面突出危險性 預(yù)測 鉆孔瓦斯涌出 初速度法Q-4“ R”指標(biāo)法R m6鉆屑指標(biāo)法h2 (Pa)160 （濕煤）、200 （干 煤）K im L/fc id ini )|0.4 （濕煤）、0.5 （干煤）"最關(guān)鉆/!量 ”（kg血）66.3 防治煤與瓦斯突出措施1鉆孔排放應(yīng)先進行設(shè)計；2鉆孔排放設(shè)計內(nèi)容應(yīng)包括：煤層賦存狀況、煤層參數(shù)、預(yù)測時的各項指標(biāo)、排放范圍、鉆孔 排放半徑、排放時間、排放孔個數(shù)、每孔長度和角度、排放孔施工及排放期間的安全措施等；表6.3.3鉆孔排放參數(shù)

10、值排放范圍（m ）排放半徑任）排放時間（d）排放孔角（°）左右上下水平 角仰角.傾角2 52520.3 1.015 300900450-205734鉆孔排放位置應(yīng)設(shè)在距煤層垂距不小于3m的開挖工作面上；施鉆時各孔應(yīng)穿透煤層,并進入頂（底）板巖層不小于0.5m；來源于網(wǎng)絡(luò)5鉆孔排放布孔時，在煤層厚度1企處的孔距不應(yīng)大于2倍排放半徑，一般孔底間距不大于2m ,并 以此計算各孔的角度和長度；6當(dāng)煤層傾角小、煤層厚、一次排放鉆孔過長、俯角過大時，可采用分段分部多次排放，但首次排放鉆孔的穿煤深度不得小于1.0m ；7瓦斯突出工區(qū)，宜采用上下半斷面長臺階法開挖，利用上部臺階排放下部臺階的部分瓦斯

11、， 其臺階長度應(yīng)根據(jù)通風(fēng)需要和隧道結(jié)構(gòu)安全性、圍巖穩(wěn)定性綜合考慮確定；8下部臺階瓦斯排放應(yīng)采取下列措施：1） 可在上部臺階底部打俯角孔排放；2）孔距與排距宜為1.0m ;3）每排排放鉆孔連線應(yīng)與煤層走向平行；9排放孔施工前應(yīng)加強排放工作面及已開挖段的支護，防止坍塌造成突出；10排放孔施工必須嚴(yán)格按設(shè)計施鉆，鉆孔過程中應(yīng)有專人檢查其角度和長度；11排放孔施工過程中應(yīng)注意觀察各種異常情況及動力現(xiàn)象，當(dāng)某孔施工中動力現(xiàn)象嚴(yán)重，可暫停該孔施工，待其他孔施工完后再補貼該孔；12每鉆完一個孔應(yīng)檢測該孔瓦斯?jié)舛龋院竺刻爝M行兩次，掌握排放效果和修正排放時間。6.4 防突措施效果檢驗表6.4.2防突措施效果檢

12、驗指標(biāo)及臨界值序 號檢驗類型檢驗方法檢驗指標(biāo)檢驗指標(biāo)臨界值1石門揭煤防突措 施效果檢驗鉆屑指標(biāo)法h2 0a)200 （干煤）、160 （濕煤）K i En L/(g . m0.4 （濕煤）、0.5 （干 煤）鉆孔瓦斯涌出初速度法m ( L/fn h ) q42煤巷掘進工作面. 防突措施效果檢 驗“R ”指標(biāo)法J Rm6鉆屑指標(biāo)法K i |m L/(g . m ill1",2)0.5h2 (Pa)200最大鉆屑量（kg血）66.5 石門揭煤及煤巷掘進1急傾斜和傾斜的薄煤層，應(yīng)一次全斷面揭穿煤層全厚；2急傾斜和傾斜的中厚、厚煤層，一次全斷面揭入煤層深度宜為 1L3 m ;3緩傾斜煤層，應(yīng)

13、一次全斷面揭開巖柱。當(dāng)傾角小于12°,巖柱水平長度大時，可刷斜面揭開煤層。1揭開煤層后，應(yīng)檢驗開挖工作面前方10m上、中、下、左、右范圍內(nèi)煤與瓦斯突出的危險 性，如各項指標(biāo)均符合要求，可掘進5m,再檢驗10m,再掘進5m,即應(yīng)始終保持工作面前方有 5m的安全區(qū)。如任一指標(biāo)達(dá)到或超過臨界值時，應(yīng)采取補充防突措施，直至有效。2每循環(huán)進尺不宜超過1.0m,在全煤層中掘進應(yīng)少鉆孔、少裝藥，且必須采用電煤鉆鉆孔。3在半煤半巖中掘進應(yīng)在巖石炮眼中裝藥，其總藥量為普通爆破藥量的1/S或1企，煤層中如煤質(zhì) 堅硬，需爆破時，必須米用松動爆破。4在軟弱破碎巖層或煤層中掘進，應(yīng)采用超前支護或預(yù)注漿，防止坍

14、塌，引起突出。5爆破后應(yīng)以噴錨支護，及時封閉瓦斯。7施工通風(fēng)7.1 一般規(guī)定7.2 通風(fēng)系統(tǒng)7.3 通風(fēng)設(shè)備8電氣設(shè)備與作業(yè)機械8.1 一般規(guī)定1高壓不應(yīng)大于10000 V ;2低壓不應(yīng)大于1140 V ;3照明、手持式電氣設(shè)備的額定電壓和電話、信號裝置的額定供電電壓，在低瓦斯工區(qū)不應(yīng)大于220 V；在高瓦斯工區(qū)和瓦斯突出工區(qū)不應(yīng)大于127 V;4遠(yuǎn)距離控制線路的額定電壓不應(yīng)大于36 V。8.2 電纜1固定敷設(shè)的電纜應(yīng)根據(jù)作業(yè)環(huán)境條件選用；2移動變電站應(yīng)采用監(jiān)視型屏蔽橡套電纜；3電纜應(yīng)采用銅芯。1固定敷設(shè)的電纜應(yīng)采用鎧裝鉛包紙絕緣電纜、鎧裝聚氯乙烯電纜或不延燃橡套電纜；2移動式或手持式電氣設(shè)備

15、的電纜，應(yīng)采用專用的不延燃橡套電纜；3開挖面的電纜必須采用銅芯。；/ J1 I1電纜應(yīng)懸掛。懸掛點間的距離，在豎井內(nèi)不得大于6m,在正洞、平行導(dǎo)坑和斜井內(nèi)不得大于 3m。' 111 2電纜不應(yīng)與風(fēng)、水管敷設(shè)在同一側(cè)，當(dāng)受條件限制需敷設(shè)在同一側(cè)時，必須敷設(shè)在管子的上方，其間距應(yīng)大于0.3 m。：3高、低壓電力電纜敷設(shè)在同一側(cè)時，其間距應(yīng)大于0.1m o高壓與高壓、低壓與低壓電纜間的距離不得小于0.05 m o '1電纜與電氣設(shè)備連接，必須使用與電氣設(shè)備的防爆性能相符合的接線盒。電纜芯線必須使用齒形壓線板或線鼻子與電氣設(shè)備連接。2在高瓦斯工區(qū)和瓦斯突出工區(qū)內(nèi)，電纜之間若采用接線盒連

16、接時，其接線盒必須是防爆型的。 高壓紙絕緣電纜接線盒內(nèi)必須灌注絕緣充填物。8.3 電器與保護1已襯砌地段的固定照明燈具，可采用 EXdH型防爆照明燈；2開挖工作面附近的固定照明燈具，必須采用Exdl型礦用防爆照明燈；, -3移動照明必須使用礦燈。1經(jīng)由地面架空線路引入隧道內(nèi)的供電線路，必須在隧道洞口處裝設(shè)避雷裝置；2由地面直接進入隧道內(nèi)的軌道和露天架空引入（出）的管路，必須在隧道洞口附近將金屬體 進行不少于2處的集中接地；3通信線路必須在隧道洞口處裝設(shè)熔斷器和避雷裝置。1接地網(wǎng)上任一保護接地點的接地電阻值不得大于2Q ;2每一移動式或手持式電氣設(shè)備與接地網(wǎng)間的保護接地所用的電纜芯線的電阻值不得

17、大于1Q o9施工安全及事故處理9.1施工安全1開挖工作面出現(xiàn)下列煤與瓦斯突出預(yù)兆時，應(yīng)立即報警，停止工作，撤出人員，切斷電源， 并上報有關(guān)部門。1）瓦斯?jié)舛群龃蠛鲂。ぷ髅鏈囟冉档?，悶人，有異味等?）開挖工作面地層壓力增大，鼓壁，深部巖層或煤層的破裂聲明顯、響煤炮、掉磴、支護嚴(yán)重變形；3）煤層結(jié)構(gòu)變化明顯，層理紊亂，由硬變軟，厚度與傾角發(fā)生變化，煤由濕變干，光澤暗淡，煤層頂、底板出現(xiàn)斷裂、波狀起伏等；4）鉆孔時有頂鉆、夾鉆、頂水、噴孔等動力現(xiàn)象。2石門揭煤爆破時，應(yīng)在洞外起爆，洞內(nèi)必須停電，停止一切作業(yè)，人員撤至洞外。在煤層中 開挖時，可在洞內(nèi)遠(yuǎn)距離爆破。3揭煤爆破15 nli1后，應(yīng)由救

18、護隊員配戴防毒面具或自救器到開挖工作面對爆破效果、瓦斯?jié)舛鹊冗M行檢查，確認(rèn)安全后通知送電、開動局部通風(fēng)機。通風(fēng) 30m in后，由瓦檢人員檢測開挖工作面、回風(fēng)道瓦斯?jié)舛?，?dāng)開挖工作面瓦斯?jié)舛刃∮?.0% ,二氧化碳濃度小于1.5%時，方可通知工地負(fù)責(zé)人允許施工人員進洞。4揭煤時，主風(fēng)機正常運轉(zhuǎn)，備用主風(fēng)機及二路電源應(yīng)保持待啟動狀態(tài)。5揭煤工作應(yīng)由揭煤領(lǐng)導(dǎo)小組統(tǒng)一協(xié)調(diào)指揮。揭煤時救護隊員及設(shè)備在洞口待命，一旦發(fā)生險 情立即搶救。3,濃度大于2%時，附近20 m范圍內(nèi)必須立即停止作業(yè)，撤出人員，切斷電源，進行處理。表9.1.7隧道內(nèi)瓦斯?jié)舛认拗导俺尢幚泶胧┬?號地點限值超限處理措施1低瓦斯工區(qū)任

19、意處0.5%超限處20 nl范圍內(nèi)立即停 工，查明原因，加強通風(fēng) 監(jiān)測2局部瓦斯積聚（體積大于0.5m3)2.0%超限處附近20m停工，斷 電，撤人，進行處理，加 強通風(fēng)3開挖工作面風(fēng)流中;1.0%停止電鉆鉆孔1.5%.超限處停工，撤人，切斷 電源，查明原因，加強通 風(fēng)等4回風(fēng)巷或工作面回風(fēng)流中1.0%停工、撤人、處理5放炮地點附近20m風(fēng)流中1.0%嚴(yán)禁裝藥放炮6煤層放炮后工作面風(fēng)流中1.0%繼續(xù)通風(fēng)、不得進入7局扇及電氣開關(guān)Dm范圍內(nèi)0.5%停機、通風(fēng)、處理8電動機及開關(guān)附近20 m范圍內(nèi)1.5%停止運轉(zhuǎn)、撤出人員，切 斷電源，進行處理9竣工后洞內(nèi)任何處0.5%查明滲漏點，進行整治1瓦斯工

20、區(qū)使用的光電測距儀及其他有電源的設(shè)備，應(yīng)采用防爆型，當(dāng)采用非防爆型時，在儀 器設(shè)備20 m范圍內(nèi)瓦斯?jié)舛缺仨毿∮?% o2安裝后的機電設(shè)備，必須經(jīng)過外觀、防爆性能、操作性能的檢查，合格后方可投入使用。3機電設(shè)備應(yīng)重點檢查專用供電線路、專用變壓器、專用開關(guān)、瓦斯?jié)舛瘸夼c供電的閉鎖、局扇與供電的閉鎖情況。供電線路應(yīng)無明接頭，無接頭連接不緊密或散接頭，有漏電保護裝置，有接地裝置，電纜懸掛整齊，防護裝置齊全等。4電動裝磴、開挖等作業(yè)機械在操作中，防爆開關(guān)表面溫度過高時應(yīng)立即停止作業(yè)。5瓦斯工區(qū)使用蓄電池機車應(yīng)遵守下列規(guī)定:1）司機離開座位時，必須切斷電動機電源;2）機車和礦車必須定期檢查和維修，保證

21、防爆性能良好；3）機車的閘、撒砂裝置，任何一項不正?；螂姎獠糠质シ辣阅軙r，不得使用該機車。6蓄電池機車及礦燈的充電房應(yīng)距洞口 50m以外。表9.19機電諧備和電纜的檢查周期一檢查項目周期備注號1使用中的防爆機電設(shè)備的防爆 性能2配電系統(tǒng)繼電保護裝置檢查、 整定3高壓電纜的泄漏和耐壓試驗4主要機電設(shè)備絕緣電阻檢查5固定敷設(shè)電纜的絕緣和外部檢 查6移動式機電設(shè)備的橡膠電纜絕 緣檢查7接地申阻測定8新安裝的機電設(shè)備絕緣電阻和.0瓦斯裕涮小黑儀走每月一次專職電工應(yīng)每日檢查外 部一次每半年一次每年一次每月一次每季一次外觀和懸掛情況由專職 電工每周檢查一次每月一次由當(dāng)班司機或?qū)Ｂ氹姽っ堪鄼z查一次外表有無 破損每季一*冷 y j-投入運行前測定1 na 一/1消防設(shè)施：1）瓦斯工區(qū)必須在洞外設(shè)置消防水池和消防用砂，水池中應(yīng)經(jīng)常保