高瓦斯隧道施工工藝工法

PAGEPAGE11高瓦斯隧道施工工藝工法QB/ZTYJJGYGF--SD-05504-20011第五工程有限公公司李建銘1前言1.1工藝工工法概況新中國成立后，我我國修建的瓦瓦斯隧道累計計80多座，其中1999年前修建了18座，2000年以后修建建了70余座，這些些隧道中1959年修建的貴貴昆線貴陽六六枝段巖腳寨寨隧道，和2005年修建的都都汶高速公路路董家山隧道道先后發(fā)生過過瓦斯爆炸等等惡性事故，引引起了業(yè)界的的普遍關(guān)注。瓦瓦斯是埋藏在在地下的煤在在其變質(zhì)過程程中生成的或或埋藏在地下下的天燃?xì)庖菀莩龅臒N類氣氣體的總稱，一一般以甲烷為為主，它以游游離、吸附和和吸收3種狀態(tài)賦存存在煤層及煤煤層圍巖內(nèi)。隧隧道建設(shè)過程程中，滯留在在煤層、煤層層圍巖或游離離在圍巖裂隙隙內(nèi)的瓦斯不不斷釋放出來來，就可能發(fā)發(fā)生瓦斯災(zāi)害害。上世紀(jì)90年代以來，隨隨著科技的進(jìn)進(jìn)步，技術(shù)的的革新，侯月月鐵路云臺山山隧道、南昆昆鐵路家竹菁菁隧道、成渝渝高速公路中中梁山隧道、都都汶高速公路路紫坪鋪隧道道開始部分借借鑒礦用技術(shù)術(shù)和管理經(jīng)驗驗取得了成功功；2009年開始修建建的蘭渝鐵路路圖山寺隧道道，系統(tǒng)的引引進(jìn)吸收消化化和創(chuàng)新礦用用技術(shù)和管理理經(jīng)驗，并將將先進(jìn)自動化化管理技術(shù)用用于高瓦斯隧隧道施工，使使得瓦斯隧道道施工技術(shù)日日臻成熟，并并取得了良好好的社會經(jīng)濟(jì)濟(jì)效益。1.2工藝原原理瓦斯隧道施工按按照“早預(yù)報、適適排放、勤監(jiān)監(jiān)測、禁火源源、強(qiáng)通風(fēng)、控控濃度”的原則，循循序漸進(jìn)向前前施工。通過過超前地質(zhì)預(yù)預(yù)測預(yù)報探明明前方未掘進(jìn)進(jìn)地段的瓦斯斯儲量，在開開挖前（適當(dāng)當(dāng)抽排）、開開挖中和開挖挖后等工序作作業(yè)過程中，采采取多種技術(shù)術(shù)和管理措施施，禁絕火源源，防止撞擊擊，將瓦斯?jié)鉂舛瓤刂圃?.3%以內(nèi),將CO濃度控制在24ppm以內(nèi)，回風(fēng)風(fēng)風(fēng)速不小0.5m//s，從而實現(xiàn)現(xiàn)高瓦斯隧道道安全施工。2工藝工法特特點2.1根據(jù)工程程地質(zhì)條件以以及地層瓦斯斯含量，確定定地質(zhì)分級，劃劃分高瓦斯和和低瓦斯工區(qū)區(qū)，在不同等等級瓦斯工區(qū)區(qū)選擇不同的的施工方案，不不僅確保安全全，而且節(jié)約約成本。2.2新鮮風(fēng)的的供給必須24小時不間斷斷，并設(shè)置“風(fēng)電閉鎖裝裝置”。2.3采用遠(yuǎn)程程自動監(jiān)測系系統(tǒng)對洞內(nèi)工工作面的瓦斯斯?jié)舛取⒒仫L(fēng)風(fēng)風(fēng)速、CO濃度24小時不間斷斷遙測，且監(jiān)監(jiān)測系統(tǒng)和風(fēng)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)鏈接接，當(dāng)所測數(shù)數(shù)據(jù)超標(biāo)后，監(jiān)監(jiān)測系統(tǒng)及時時向風(fēng)機(jī)自動動控制系統(tǒng)傳傳遞指令，加加強(qiáng)通風(fēng)。2.4建立兩級級出入隧道安安全檢查門崗崗，制定極為為嚴(yán)格的出入入隧道管理制制度,采用感應(yīng)式IC智能卡管理理系統(tǒng)對出入入隧道作業(yè)人人員進(jìn)行實名名管理，可以以切實杜絕火火源進(jìn)洞，能能準(zhǔn)確掌握進(jìn)進(jìn)出隧道的作作業(yè)人員及其其數(shù)量。2.5高瓦隧道道作業(yè)區(qū)的機(jī)機(jī)械設(shè)備均要要進(jìn)行防爆或或隔爆改裝，洞洞內(nèi)電氣通風(fēng)風(fēng)設(shè)備設(shè)施均均要采用阻燃燃、抗靜電等等特殊材料生生產(chǎn)的產(chǎn)品，產(chǎn)產(chǎn)品更換周期期長，成本高高。3適用范圍本工法適用于在在煤系地層或或富存天燃?xì)鈿獾牡貐^(qū)修建建鐵路、公路路或水工隧道道，對在煤系系地層或富存存天燃?xì)獾牡氐貐^(qū)修建其他他地下工程。4主要引用標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)4.1《鐵路路瓦斯隧道施施工技術(shù)規(guī)范范》、《煤礦礦安全規(guī)程》、《鐵鐵路隧道工程程施工技術(shù)指指南》（TZZ204)、《鐵路隧隧道工程施工工質(zhì)量驗收標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)》(TB104417)、《鐵路隧隧道施工規(guī)范范》(TB100204)、《新建鐵鐵路鐵路工程程測量規(guī)范》(TB110101))、《鐵路隧隧道超前地質(zhì)質(zhì)預(yù)報技術(shù)指指南》(鐵建設(shè)[20088]105號)、《鐵路隧隧道風(fēng)險評估估與管理暫行行規(guī)定》(鐵建設(shè)[20077]200號)、《鐵路隧隧道工程施工工安全技術(shù)規(guī)規(guī)程》(TB103304)、《鐵路工工程水文地質(zhì)質(zhì)勘察規(guī)程》(TB100049)。4.2設(shè)計圖紙紙、合同文件件。5施工方法隧道開挖前，先先采用物探或或鉆探等超前前預(yù)測預(yù)報手手段探測瓦斯斯含量、濃度度及壓力，后后對隧道是否否為高瓦斯隧隧道或高瓦斯斯工區(qū)進(jìn)行判判釋。對高瓦瓦斯隧道（或或高瓦斯工區(qū)區(qū)后），于開開挖前完成隧隧道內(nèi)供電、通通風(fēng)、機(jī)械設(shè)設(shè)備及設(shè)施的的防爆(或隔爆)改裝；配置置瓦斯自動監(jiān)監(jiān)測報警系統(tǒng)統(tǒng)和人工檢測測儀器，建立立健全瓦斯檢檢測、通風(fēng)、進(jìn)進(jìn)洞等安全管管理機(jī)構(gòu)及系系列安全管理理制度；瓦斯斯涌出量＞3m3/min時，還應(yīng)采采取鉆孔抽排排釋放瓦斯降降低瓦斯?jié)舛榷群?，再進(jìn)行行開挖作業(yè)。開挖使用礦用火火工品進(jìn)行光光面爆破,開挖作業(yè)的的鉆孔裝藥、爆爆破前后和出出碴過程中必必段堅持瓦斯斯檢測；開挖挖出碴完成后后，應(yīng)盡快采采用防滲砼封封閉新開挖面面，減少瓦斯斯溢出量，及及時完成隧道道初期支護(hù)防防止隧道坍塌塌引起瓦斯積積聚；施工全全環(huán)封閉防滲滲二襯砼。6工藝流程及及操作要點6.1施工工工序安排及工工藝流程高瓦斯隧道施工工工藝流程圖圖如下:洞身開挖洞身開挖工程地質(zhì)法工程地質(zhì)法TSP203超前鉆孔瓦斯探測TSP203超前鉆孔瓦斯探測瓦斯判定瓦斯判定0.5m3/min＜Q0.5m3/min＜QQ＜0．5m3/min高瓦斯工區(qū)低瓦斯工區(qū)高瓦斯工區(qū)低瓦斯工區(qū)配置防爆設(shè)施及設(shè)備防爆性能改裝高瓦斯隧道通風(fēng)設(shè)計及實施人工瓦斯檢測配置防爆設(shè)施及設(shè)備防爆性能改裝高瓦斯隧道通風(fēng)設(shè)計及實施人工瓦斯檢測配置自動監(jiān)測瓦斯系統(tǒng)配置自動監(jiān)測瓦斯系統(tǒng)通風(fēng)通風(fēng)Q＞3m3/min0.5m3Q＞3m3/min0.5m3/min＜Q＜3m3/min濃度大于0.3%鉆孔抽排釋放瓦斯通風(fēng)濃度大于0.3%鉆孔抽排釋放瓦斯通風(fēng)通風(fēng)通風(fēng)檢測瓦斯?jié)舛葯z測瓦斯?jié)舛葷舛刃∮?.3%濃度小于0.3%初期支護(hù)濃度小于0.3%濃度小于0.3%初期支護(hù)二次襯砌二次襯砌圖1高瓦斯隧隧道施工工藝藝流程圖6.2操作要要點6.2.1開開挖1采用臺階法開開挖，臺階長長度控制在5m以內(nèi)，當(dāng)瓦瓦斯溢出量≥時0.5m33/min，開挖進(jìn)尺尺控制在1m以內(nèi)。2采用3#煤煤礦許用炸藥藥，煤礦許用用5段電雷管，電電力起爆。嚴(yán)嚴(yán)禁使用秒或或半秒級電雷雷管。使用煤煤礦許用毫秒秒延期電雷管管時，最后一一段的延期時時間不得大于于130ms。3采用電雷管管起爆時，嚴(yán)嚴(yán)禁反向裝藥藥；采用正向向連續(xù)裝藥結(jié)結(jié)構(gòu)時，雷管管以外不得裝裝藥卷。在巖巖層內(nèi)爆破，炮炮眼深度不足足0.9m時，裝藥長長度不得大于于炮眼深度的的1/2；炮眼深度度為0.9m以上時，裝裝藥長度不得得大于炮眼深深度的2/3。在煤層中中爆破，裝藥藥長度不得大大于炮眼深度度的1/2。4爆破網(wǎng)絡(luò)和和連線，必須須符合下列要要求：1）必須采用串串聯(lián)連接方式式，檢查散雜雜電流，散雜雜電流不超標(biāo)標(biāo)時，爆破人人員方可工作作，除瓦檢人人員外的其他他人員均撤離離工作面，設(shè)設(shè)立警戒人員員。線路所有有連接接頭應(yīng)應(yīng)相互扭緊，明明線部分應(yīng)包包覆絕緣層并并懸空。2）母線與電纜纜、電線、信信號線應(yīng)分別別掛在巷道的的兩側(cè)，若必必須在同一側(cè)側(cè)時，母線必必須掛在電纜纜下方，并應(yīng)應(yīng)保持0.3m以上的間距距。3）母線應(yīng)采用用具有良好絕絕緣性和柔軟軟性的銅芯電電纜，并隨用用隨掛，嚴(yán)禁禁將其固定。母母線長度必須須大于規(guī)定的的爆破安全距距離。4）必須采用絕絕緣母線單回回路爆破，裝裝藥炮眼不響響時，放炮員員必須先取鑰鑰匙，再將放放炮母線摘下下扭線短路，至至少等15分鐘，方可可嚴(yán)線檢查原原因。5）嚴(yán)禁將瞬發(fā)發(fā)電雷管與毫毫秒電雷管在在同一串聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)路中使用。6）爆破只許采采用礦用防爆爆型起爆器，并并定期檢查保保養(yǎng)。5嚴(yán)格執(zhí)行“一炮三檢制”、“三人連鎖爆爆破制”。6.2.2探測測瓦斯1成立超前地地質(zhì)預(yù)測預(yù)報報小組當(dāng)瓦斯隧道比較較集中或一座座瓦斯隧道分分別由進(jìn)出口口相向掘進(jìn)時時,宜成立一個個超前地質(zhì)預(yù)預(yù)報小組，小小組至少配置置1名熟悉物探探和鉆探的地地質(zhì)工程師，1名鉆機(jī)熟練練操作工。2根據(jù)瓦斯隧隧道地質(zhì)分級級表，開挖前前以每100m/次的頻率采采用TSP2003長距離預(yù)報報開挖掌子面面前方地質(zhì)狀狀況，前后兩兩次搭接10m，探測后結(jié)結(jié)合工程地質(zhì)質(zhì)法對前方地地質(zhì)情況進(jìn)行行判釋；再采采用超前深孔孔鉆孔每30m/次，布置3孔，探測并并驗證前方地地質(zhì)狀況，每每次搭接5m，每孔探測測時應(yīng)測量鉆鉆孔瓦斯每分分鐘涌出量，瓦瓦斯壓力。6.2.3瓦斯斯判定根據(jù)超超前預(yù)測預(yù)報報的資料，對對待開挖段進(jìn)進(jìn)行風(fēng)險評估估。根據(jù)瓦斯斯涌出量、濃濃度和瓦斯壓壓力，判釋其其是否為高瓦瓦斯隧道或高高瓦斯工區(qū)。當(dāng)當(dāng)瓦斯涌出量量＞0.5m3/min為高瓦斯隧隧道或工區(qū)，反反之則為低瓦瓦斯隧道或工工區(qū)。6.2.4安裝裝防爆電器設(shè)設(shè)施1高瓦斯隧隧道采用公用用電網(wǎng)和自備備發(fā)電站雙電電源供電,自備發(fā)電站站安裝備用電電源自動切換換裝置,公用電網(wǎng)停停電時自備發(fā)發(fā)電機(jī)自動供供電，保證通通風(fēng)機(jī)、瓦斯斯監(jiān)測系統(tǒng)、洞洞內(nèi)照明設(shè)備備的供電和正正常運轉(zhuǎn)。2按“三?！薄獙Ｓ梅辣冏儔浩鳌Ｓ糜瞄_關(guān)、專用用供電線路，“兩閉鎖”——瓦電閉鎖（瓦瓦斯?jié)舛瘸瑯?biāo)標(biāo)時與供電的的閉鎖）、風(fēng)風(fēng)電閉鎖（局局部通風(fēng)與供供電的閉鎖）布布設(shè)洞內(nèi)配電電設(shè)備及照明明電器。3洞內(nèi)配電電設(shè)備及照明明電器全部采采用防爆型,低壓配電箱箱必須具有斷斷相、短路、漏漏電和接地保保護(hù)功能。4采用不延燃橡橡套電纜布置置洞內(nèi)高、低低壓電纜，各各種電纜的分分支連接必須須使用與電纜纜配套的防爆爆連接器、接接線盒，移動動式或手持式式電氣設(shè)備的的電纜采用專專用不延燃電電纜。5隧道內(nèi)高壓電電網(wǎng)的單相接接地按電容電電流小于20A施工，禁止止高壓饋電線線路單相接地地運行，隧道道內(nèi)各種機(jī)電電設(shè)備和作業(yè)業(yè)機(jī)械嚴(yán)禁接接地，作業(yè)機(jī)機(jī)械嚴(yán)禁帶電電檢修。6.2.5機(jī)機(jī)械設(shè)備防爆爆改裝1對洞內(nèi)施工工的工程機(jī)械械的柴油機(jī)的的“冷卻方式、啟啟動方式”進(jìn)行防爆改改裝。2對防爆柴機(jī)機(jī)在使用過程程中可能受到到撞擊的部位位采用輕金屬屬制造成的，在在其外設(shè)置噴噴涂保護(hù)層，或或設(shè)置鋼質(zhì)罩罩殼保護(hù)。3在柴油機(jī)的的進(jìn)氣系統(tǒng)前前設(shè)置阻火器器，即在空氣氣濾清器后端端設(shè)置阻火器器空氣關(guān)斷閥閥。在柴油機(jī)機(jī)的排氣設(shè)置置水洗箱及阻阻火器，水洗洗箱安裝在阻阻火器前，以以使防爆柴油油機(jī)廢氣排出出前通過水洗洗箱，消除火火星。4改裝柴油機(jī)機(jī)，使其具有有聲光報警功功能，當(dāng)排氣氣溫度高于70℃，表面溫度度高于150℃，冷卻水溫溫度高于95℃或廠家設(shè)計計值，廢氣處處理箱缺水，潤潤滑油壓力、液液壓油壓力、壓壓縮空氣壓力力低予最低壓壓力，超過最最高轉(zhuǎn)速時自自動報警。6.2.6通風(fēng)風(fēng)1瓦斯隧道通通風(fēng)設(shè)計參數(shù)數(shù)的選擇瓦斯隧道通風(fēng)設(shè)設(shè)計，除按普普通隧道通風(fēng)風(fēng)設(shè)計考慮“洞內(nèi)同一時時間所有作業(yè)業(yè)人員消耗新新鮮風(fēng)空氣需需風(fēng)量、洞內(nèi)內(nèi)所有內(nèi)燃機(jī)機(jī)械工作消耗耗新鮮風(fēng)所需需風(fēng)量、稀釋釋爆破作業(yè)所所生產(chǎn)有害氣氣體所需風(fēng)量量、保持洞內(nèi)內(nèi)作業(yè)環(huán)境適適宜的溫度所所需風(fēng)速外”，還應(yīng)特別別計入“稀釋瓦斯降降低瓦斯?jié)舛榷人栾L(fēng)量和和確保洞內(nèi)回回風(fēng)風(fēng)速V≥1m/S所需風(fēng)量”，來綜合比比較進(jìn)行設(shè)計計。2選擇通風(fēng)方式式1）對于單線隧隧道，隧道開開挖面積小于于64m2,當(dāng)隧道施工工的長度＜1200m時，可采用用壓入式通風(fēng)風(fēng)；當(dāng)隧道施施工的長度＞＞1200m時，宜采用用混合式通風(fēng)風(fēng)。2）當(dāng)單線隧道道設(shè)計有平導(dǎo)導(dǎo)或雙線隧道道施工，可采采用巷道式通通風(fēng)。3通風(fēng)系統(tǒng)的的布置1）在瓦斯隧道道配置雙風(fēng)機(jī)機(jī)雙管路，風(fēng)風(fēng)機(jī)安裝在洞洞口外，距洞洞口距離不小小于20m，其中風(fēng)機(jī)機(jī)為防爆風(fēng)機(jī)機(jī)，通風(fēng)管道道為阻燃抗靜靜電風(fēng)管。其其中在開挖掌掌子面50m范圍內(nèi)設(shè)置置可移動式通通風(fēng)管道，確確保在開挖或或超前預(yù)報作作業(yè)時風(fēng)管距距掌子面距離離不大于5m,爆破作業(yè)時時，將風(fēng)管快快速撤至掌子子面50m以外。2）在洞內(nèi)綜合合洞室、臺車車前、斷面變變化處設(shè)置防防爆局扇排除除瓦斯，對局局扇實行風(fēng)電電閉鎖措施。在在拱頂坍腔處處，采取在高高壓風(fēng)管上接接出分支管，設(shè)設(shè)置噴嘴射風(fēng)風(fēng)排除積聚瓦瓦斯。3）當(dāng)采用巷道道式通風(fēng)時，應(yīng)應(yīng)在橫洞處設(shè)設(shè)置防爆射流流風(fēng)機(jī)導(dǎo)流，在在橫通道對應(yīng)應(yīng)位置設(shè)置導(dǎo)導(dǎo)風(fēng)過渡段。4）在隧道洞口口襯砌砼上設(shè)設(shè)置風(fēng)速傳感感器，通過通通信光纜與洞洞口瓦斯監(jiān)測測中心室的KJ90監(jiān)測系統(tǒng)連連接。4成立專門通風(fēng)風(fēng)管理小組,負(fù)責(zé)通風(fēng)管管理。1）專門通風(fēng)管管理小組由組組長、洞內(nèi)通通風(fēng)管道維護(hù)護(hù)班、風(fēng)機(jī)操操作司機(jī)和維維護(hù)人員組成成。2）其中組長宜宜由作業(yè)隊副副隊長擔(dān)任，通通風(fēng)管道維護(hù)護(hù)班除根據(jù)開開挖掘進(jìn)進(jìn)度度及鉆爆作業(yè)業(yè)進(jìn)程安裝拆拆除通風(fēng)管道道外，還應(yīng)隨隨時巡視通風(fēng)風(fēng)管道的破損損情況，用風(fēng)風(fēng)速儀、風(fēng)壓壓計測風(fēng)速、風(fēng)風(fēng)壓，確保通通風(fēng)管道順直直和完好率，及及漏風(fēng)率不大大于2%，洞內(nèi)回風(fēng)風(fēng)速度不小于于0.5m//s，并作好記記錄。3）風(fēng)機(jī)操作司司機(jī)和維護(hù)人人員，應(yīng)隨時時檢視風(fēng)機(jī)運運行狀況，搞搞好風(fēng)機(jī)的日日常保養(yǎng)維護(hù)護(hù)，確保工作作風(fēng)機(jī)24小時不間斷斷動轉(zhuǎn)，備用用風(fēng)機(jī)能在工工作風(fēng)機(jī)發(fā)生生故障后隨時時啟用，并按按要求填好風(fēng)風(fēng)機(jī)運轉(zhuǎn)記錄錄。4）小組組長應(yīng)應(yīng)定期（一般般為1周）組織技技術(shù)員、安全全員進(jìn)行測風(fēng)風(fēng)工作及風(fēng)電電閉鎖測試，分分析總結(jié)1周通風(fēng)過程程中出現(xiàn)的問問題，并制定定整改措施；；根據(jù)開挖進(jìn)進(jìn)度，確定是是否調(diào)整通風(fēng)風(fēng)方式及動態(tài)態(tài)增加通風(fēng)設(shè)設(shè)備。6.2.7瓦斯斯檢測與監(jiān)測測高瓦斯隧道瓦斯斯?jié)舛葴y量，采采用“人工檢測和和遠(yuǎn)程自動監(jiān)監(jiān)測”相結(jié)合的方方式，人工檢檢測與遠(yuǎn)程監(jiān)監(jiān)測互相校核核，以人工移移動方式檢測測彌補遠(yuǎn)程監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)自動動監(jiān)測部位固固定的局限。1成立專門的的瓦斯檢測組組一座隧道多口掘掘進(jìn)時，每個個口必須成立立一個專門的的瓦斯檢測組組，檢測組下下設(shè)專職洞內(nèi)內(nèi)移動式瓦斯斯檢測班和專專職洞口遠(yuǎn)程程監(jiān)控系統(tǒng)管管理班。專職職洞內(nèi)移動式式瓦斯檢測班班每口配置3人，專職洞洞口遠(yuǎn)程監(jiān)控控系統(tǒng)管理班班配置2人，洞內(nèi)檢檢測和洞口遠(yuǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)控均24小時不間斷斷進(jìn)行。2設(shè)備配置1）人工檢測，專專職瓦斯檢測測班，配置CJG10型光干涉式式瓦檢儀和AZG-22000便攜式瓦斯斯檢測報警儀儀檢測瓦斯。2）洞口瓦斯監(jiān)監(jiān)測室，配置置KJ90瓦斯自動監(jiān)監(jiān)控系統(tǒng)，通通過安裝在洞洞內(nèi)的瓦斯傳傳感器，CO濃度傳感器器和風(fēng)速傳感感器監(jiān)測瓦斯斯?jié)舛?。KJ90瓦斯自動檢檢測系統(tǒng)由高高低濃度瓦斯斯傳感器、溫溫度傳感器、風(fēng)風(fēng)速傳感器、洞洞內(nèi)分站、遠(yuǎn)遠(yuǎn)程斷電儀、瓦瓦斯風(fēng)電閉鎖鎖裝置、主控控計算機(jī)、備備用計算機(jī)、專專用阻燃電纜纜、防雷設(shè)施施組成。3瓦斯檢測部部位和頻率1）瓦斯人工檢檢測實行三班班倒24小時連續(xù)檢檢測，連續(xù)檢檢測開挖掌子子面、模板臺臺車、橫通道道、各類洞室室、斷面變化化等瓦斯易積積聚部位；掌掌子面一般檢檢測5點，即拱頂頂、左右側(cè)拱拱腰，左右側(cè)側(cè)拱腳。一般般情況下，檢檢測1次/小時，當(dāng)瓦瓦斯?jié)舛瘸^過0.3%后,應(yīng)檢測1次/15miin。2）瓦斯自動遠(yuǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)測實行行24小時連續(xù)監(jiān)監(jiān)測，傳感器器布置在距掌掌子面5.0m的拱頂，開開挖平臺的上上部，二襯臺臺車的上部。3）嚴(yán)格執(zhí)行“爆破工、工工班長、瓦斯斯檢查員”在場的“一炮三檢制”和“三人聯(lián)鎖爆爆破制”，并及時將將檢測報表報報經(jīng)理部安質(zhì)質(zhì)部及總工程程師審閱。4瓦斯檢測儀儀器的校驗及及頻率1）瓦斯傳感器器、CO濃度傳感器器、風(fēng)速傳感感器，每10天自檢1次，每6個月檢定1次。2）光干涉式瓦瓦檢儀、便攜攜式瓦檢儀，每1周自檢1次，每6個月檢定1次。3）KJ90瓦瓦斯自動監(jiān)控控系統(tǒng)，每10天自檢1次，每6個月檢定1次。5定期公示和和反饋瓦斯檢檢測濃度1）瓦檢員每次次檢測后，必必須將檢測結(jié)結(jié)果及時告知知工作面帶班班工班長，形形成的檢測報報告，必須有有工作面工班班長或帶班人人員簽認(rèn)，若若無簽認(rèn)的記記錄，一律視視為無效記錄錄，并追究瓦瓦檢員責(zé)任。瓦瓦斯檢查必須須滿足“三對口”的制度，即“隧道檢查地地點的記錄板板、瓦斯檢查查員隨身攜帶帶的檢查手冊冊和瓦斯臺帳帳（或調(diào)度日日志）”三者上面填填記的有關(guān)情情況和數(shù)據(jù)要要完全一致，而而不能出現(xiàn)矛矛盾、不符或或遺漏。2）在每座瓦斯斯隧道的洞口口設(shè)置一個瓦瓦斯人工動態(tài)態(tài)檢測公示牌牌，每小時公公布洞內(nèi)各檢檢測部位的瓦瓦斯?jié)舛惹闆r況。當(dāng)瓦斯?jié)鉂舛瘸瑯?biāo)時，現(xiàn)現(xiàn)場應(yīng)立即按按照規(guī)定啟動動應(yīng)急預(yù)案。6.2.8抽排排釋放瓦斯1瓦斯抽放的的臨界條件當(dāng)掌子面瓦斯涌涌出量＞3m3/min,對于全隧絕絕對瓦斯涌出出量大于或等等于40m3/min,應(yīng)抽放瓦斯斯。2卸壓鉆孔抽放放1）在卸壓鉆孔孔抽放時，隧隧道開挖方式式宜采用短臺臺階，每隔10～15m，在左側(cè)或或右側(cè)將開挖挖斷面加寬，加加寬段橫向?qū)拰?～5.0m，縱向長5.0m。2）在每個加寬寬段內(nèi)采用鉆鉆機(jī)鉆孔1～2個，孔徑45～60mm，孔深5～15.0m。3）預(yù)埋瓦斯抽抽放封孔器，鉆鉆孔鉆至設(shè)計計深度后，在在抽放管外卷卷纏聚氨酯等等發(fā)泡聚合材材料藥液進(jìn)入入鉆孔將鉆孔孔密封，鉆孔孔孔口采用錨錨固劑固定。4、連接抽放管管路抽放瓦斯斯。6.2.9初期期支護(hù)爆破出碴完成后后，立即對新新開挖面采用用4～8cm厚抗?jié)B砼初初噴封閉以減減少瓦斯溢出出量；然后按按設(shè)計及時施施作錨桿+鋼筋網(wǎng)+鋼架+復(fù)噴砼的初初期支護(hù)，及及時使初期支支護(hù)封閉成環(huán)環(huán)。噴射混凝凝土宜摻用氣氣密劑，透氣氣系數(shù)不應(yīng)大大于10-11cm//s。6.2.10二次襯砌1在襯砌外拱拱墻范圍設(shè)置置環(huán)向盲溝,兩側(cè)邊墻各各設(shè)一條縱向向盲溝。環(huán)向向盲溝接至縱縱向盲溝，縱縱向盲溝加設(shè)設(shè)水氣分離裝裝置，將瓦斯斯通過排氣管管引至洞口排排出，地下水水通過橫向水水管引入側(cè)溝溝。2噴射砼與二二襯砼間設(shè)置置全環(huán)瓦斯隔隔離板，其接接縫均與隧道道“縱向、橫向向施工縫和沉沉降縫”錯開；并在在二襯砼外緊緊貼防水板埋埋設(shè)背貼式止止水帶，在二二襯砼中間埋埋設(shè)中埋式止止水帶，縱向向施工縫設(shè)中中埋式止水帶帶。3采用模板臺臺車施工二襯襯砼，砼采用用耐腐蝕砼。7勞動力組織織高瓦斯隧道涉及及到的工序主主要有電器及及機(jī)械設(shè)備防防爆改裝，超超前預(yù)報、通通風(fēng)、瓦斯檢檢測、抽放瓦瓦斯、開挖、初初期支護(hù)、砼砼施工等，勞勞動力配置如如下表：表1主要工工序作業(yè)勞動動組織表序號工作項目工種人數(shù)1電氣設(shè)備改裝及及維護(hù)電氣工程師1電工32機(jī)械設(shè)備改裝機(jī)械工程師1機(jī)械工23瓦斯檢測瓦檢員64通風(fēng)通風(fēng)工65物探地質(zhì)工程師1鉆探鉆機(jī)司機(jī)4其他工序作業(yè)勞勞動力配置按按普通隧道施施工配置。8主要機(jī)具設(shè)設(shè)備主要施工機(jī)具見見表6:表2主要施施工機(jī)具表序號作業(yè)名稱規(guī)格型號單位數(shù)量備注1物探TSP預(yù)報系統(tǒng)統(tǒng)TSP-2033套1長距離物探2鉆探全液壓鉆機(jī)MKD-5S套1深孔鉆探鑿巖機(jī)YT-28臺5淺孔鉆探3瓦斯監(jiān)測自動監(jiān)控系統(tǒng)KJ90套1光干涉式瓦斯檢檢測儀CJG10臺10便攜式瓦檢儀AZG-20000臺10CO傳感器KG9201臺瓦斯傳感器KG9701型型臺10風(fēng)速傳感器GFW-15型型臺54通風(fēng)軸流式通風(fēng)機(jī)SDF(C)--NO13臺2132KW×22射流式通風(fēng)機(jī)37kw臺2局扇K45臺6通風(fēng)筒φ120cmm2000阻燃、抗靜電可移動式支架自制m50用于距懸掛掌子子面50m范圍內(nèi)可收收縮式風(fēng)筒5人員進(jìn)出洞監(jiān)控控感應(yīng)式IC智能能卡管理系統(tǒng)統(tǒng)V6.8套16通信礦用電話KTH-Ⅱ門27照明和電力防爆低壓變壓器器36v,20KKw臺2防爆高壓變壓器器250KVA臺1防爆照明燈KBB-60//127V只150防爆射燈DGS-60//127V只3防爆電纜MY3*25m20001WV防爆電纜MY3*35++1*16m2000照明總電纜3880V防爆電纜MY3*50++1*16m400扒碴機(jī)、輸送泵泵防爆電纜MY3*70++1*25m2000動力380V（主主電纜）防爆電纜MY3*16++1*10m2000動力380V防爆電纜MY2*2.55+1*100m1000照明燈8開挖風(fēng)鉆YT-28臺40鉆孔自卸車15T臺6防爆改裝挖掘機(jī)PC220臺1防爆改裝裝載機(jī)WA380臺1防爆改裝9初期支護(hù)鋼筋切斷機(jī)GQ40-F臺1鋼筋(型鋼)加加工鋼筋彎曲機(jī)GW40-1臺1電焊機(jī)BX-300臺4鋼筋冷彎機(jī)臺1臺式鉆床24025臺2混凝土噴射機(jī)TK-500FF臺2初期支護(hù)混凝土攪拌機(jī)JS500臺210二次襯砌整體鋼模臺車9m/臺套1二次襯砌混凝土土施工混凝土泵HBT60.8875ZF套1混凝土罐車SX3255BBM324臺3攪拌站50m3/miin,JSS750臺2發(fā)電機(jī)320KW臺111量測及測量儀器器防爆全站儀R-322NXXm臺1防爆對講機(jī)KENWOODD-31600臺3精密水準(zhǔn)儀DP3000臺1水準(zhǔn)儀NL24A臺2收斂計JSS30A臺19瓦斯施工監(jiān)監(jiān)測控制9.1易出現(xiàn)的的問題9.1.1瓦斯斯檢測儀和瓦瓦斯自動監(jiān)測測系統(tǒng)由于自自檢和校正不不及時所測數(shù)數(shù)據(jù)失真；爆爆破后，自動動監(jiān)測系統(tǒng)受受爆破震動影影響，有時會會自動歸零，導(dǎo)導(dǎo)致記錄數(shù)據(jù)據(jù)失真。9.1.2人人工使用光干干涉式瓦檢儀儀測量前，未未認(rèn)真換氣或或換氣不徹底底，導(dǎo)致所測測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確確，誤導(dǎo)施工工管理和作業(yè)業(yè)人員；換氣氣地點溫度、氣氣壓與檢測地地點不相當(dāng)，相相差較大，導(dǎo)導(dǎo)致所測數(shù)據(jù)據(jù)準(zhǔn)確性差。9.1.3瓦斯斯檢測員未按按照瓦斯檢查查計劃圖表的的要求逐點檢檢查，導(dǎo)致漏漏檢，存在不不安全隱患。9.2保證措施施9.2.1定期期自檢和聘請請第三方檢測測機(jī)構(gòu)校正儀儀器；人工每每班檢測應(yīng)采采用兩臺或兩兩臺以上光干干涉式瓦檢儀儀測量，以便便校核，每班班爆破檢測數(shù)數(shù)據(jù)后，及時時將人工檢測測數(shù)據(jù)與自動動監(jiān)測系統(tǒng)所所測數(shù)據(jù)進(jìn)行行比較，不符符時及時校核核。9.2.2每每次人工檢測測前，必須在在隧道內(nèi)找一一處空氣相對對新鮮，氣溫溫、氣壓與待待測點相當(dāng)?shù)牡牡胤綇氐讚Q換氣。9.2.3嚴(yán)嚴(yán)格要求專職職瓦檢員必須須按照瓦斯檢檢查計劃圖表表的要求逐點點檢查，隧道道安全員、領(lǐng)領(lǐng)工員及作業(yè)業(yè)隊負(fù)責(zé)人要要定期或不定定期進(jìn)行抽查查，對責(zé)任心心不強(qiáng)或缺失失的人員要及及時更換。10.安全措施施10.1主要安安全風(fēng)險分析析10.1.1高高瓦斯隧道主主要安全風(fēng)險險是瓦斯燃燒燒、瓦斯爆炸炸和瓦斯突出出，極易引發(fā)發(fā)重大事故或或特別重大事事故，造成作作業(yè)人員群體體傷亡和巨大大的財產(chǎn)損失失。10.2保證措措施10.2.1嚴(yán)格按照“早預(yù)報、適適排放、勤監(jiān)監(jiān)測、禁火源源、強(qiáng)通風(fēng)、控控濃度”的原則施工工。10.2.2對對瓦斯隧道施施工的所有人人員進(jìn)行強(qiáng)化化培訓(xùn)，并做做到全員培訓(xùn)訓(xùn)，持證上崗崗。10.2.3所所有進(jìn)洞作業(yè)業(yè)機(jī)械設(shè)備和和洞內(nèi)電氣設(shè)設(shè)備必須進(jìn)行行隔爆處理或或采用防爆設(shè)設(shè)施、設(shè)備。10.2.4杜絕火源進(jìn)進(jìn)洞，嚴(yán)格兩兩級進(jìn)洞(進(jìn)入高瓦斯斯作業(yè)區(qū)、進(jìn)進(jìn)入高瓦隧道道兩級)準(zhǔn)入安全檢檢查，切實實實行封閉式管管理，嚴(yán)禁將將易燃、易爆爆、易產(chǎn)生火火花和靜電的的物品攜帶入入洞。由于洞洞內(nèi)特殊作業(yè)業(yè)需要，確實實要使用明火火作業(yè)的工序序，必須執(zhí)行行“動火使用”制度，嚴(yán)格格申請審批手手續(xù)辦理，對對不執(zhí)行制度度的人和事要要按照“四不放過”原則即犯即即糾、一查倒倒底，嚴(yán)肅處處理。10.2.5嚴(yán)嚴(yán)格執(zhí)行《動動火管理制度度》，確實需需要動火作業(yè)業(yè)的，必須先先檢測洞內(nèi)作作業(yè)面瓦斯?jié)鉂舛?，?dāng)瓦斯斯?jié)舛刃∮?.3%，可填寫動動火作業(yè)申請請表，由主管管生產(chǎn)的副經(jīng)經(jīng)理批準(zhǔn)后方方可動火作業(yè)業(yè)。動火作業(yè)業(yè)時，瓦斯檢檢測人員必須須全程跟蹤檢檢測瓦斯?jié)舛榷?，直到作業(yè)業(yè)完成作業(yè)部部位溫度恢復(fù)復(fù)至洞內(nèi)正常常溫度后停止止。10.2.6嚴(yán)嚴(yán)格執(zhí)行《通通風(fēng)管理制度度》，瓦斯隧隧道施工應(yīng)連連續(xù)通風(fēng)，無無故不得隨意意停風(fēng)，如需需停風(fēng)，必須須嚴(yán)格按照停停風(fēng)報批制度度執(zhí)行；通風(fēng)風(fēng)系統(tǒng)的所有有運轉(zhuǎn)情況，必必須建立運行行管理檔案。通通風(fēng)設(shè)施安裝裝完正常動轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)后，每10天進(jìn)行1次全面測風(fēng)風(fēng)；對掌子面面和其他用風(fēng)風(fēng)地點根據(jù)需需要進(jìn)行測風(fēng)風(fēng)，每次測風(fēng)風(fēng)結(jié)果做好記記錄并寫在測測風(fēng)地點的記記錄牌上。10.2.7切實將超前前預(yù)測預(yù)報納納入工序管理理，做到“不探不挖、不不明不挖”。10.2.8嚴(yán)嚴(yán)格執(zhí)行《瓦瓦斯檢測監(jiān)控控管理制度》，按按規(guī)定頻次檢檢測瓦斯和監(jiān)監(jiān)控瓦斯，執(zhí)執(zhí)行瓦檢測簽簽認(rèn)和交接班班簽認(rèn)制度并并及時填寫公公示牌，遇瓦瓦斯異常及時時啟動應(yīng)急預(yù)預(yù)案和逐級上上報。10.2.9成成立應(yīng)急搶險險小組，做到到方案到位、措措施到位、物物資供應(yīng)到位位和人員到位位的“四位一體”綜合應(yīng)急預(yù)預(yù)案，并對應(yīng)應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行行定期演練。11環(huán)保措施高瓦斯隧道施工工，24小時不間斷斷通風(fēng)的通風(fēng)風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的噪噪聲，是造成成環(huán)境污染的的主要因素，對對人體健康和和工作效率都都有不同程度度的影響。11.1用消消聲材料(隔聲墻、隔隔聲值班室等等)將發(fā)聲體與與周圍環(huán)境隔隔開。11.2在通通風(fēng)機(jī)上安裝裝消聲裝置，消消除或減弱噪噪聲的傳播。12應(yīng)用實例12.1工程簡簡介由中鐵一局集團(tuán)團(tuán)第五工程有有限公司施工工的圖山寺隧隧道位于四川川省南充市萬萬家鄉(xiāng)及老君君鎮(zhèn)境內(nèi)，隧隧道設(shè)計為單單線隧道，設(shè)設(shè)計行車速度度為160Kmm/h，全長3216米，最大埋埋深160m。為施工通通風(fēng)，分別在在進(jìn)口線路右右側(cè)及出口線線路左側(cè)各設(shè)設(shè)置800m長平導(dǎo)一座座。隧道穿過過兩套地層，分分別為第四系系土層和侏羅羅系泥巖夾砂砂巖，圍巖基基本分別為Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級。地下水水不發(fā)育，主主要有第四系系孔隙水和基基巖裂隙水。不不良地質(zhì)主要要為高濃度瓦瓦斯，隧道深深孔天然氣測測試結(jié)果顯示示，單孔天然然氣最高濃度度9500pppm，計算隧道道天然氣含量量6087mm3，瓦斯壓力0.2kppa，天然氣絕絕對涌出量3.03m3/miin。施工中揭揭示瓦斯最高高濃度達(dá)5.0%,最大瓦斯壓壓力達(dá)0.21MMPa，天然氣絕絕對涌出量達(dá)達(dá)3.42m3/min。隧道采用用臺階法施工工，初期支護(hù)護(hù)采用噴錨支支護(hù)，C255氣密性混凝凝土噴護(hù)，二二次襯砌采用用模筑混凝土土施工，混凝凝土采用氣密密性C35混凝土土。12.2施工情情況圖山寺隧道施工工中切實將超超前預(yù)測預(yù)報報納入工序管管理，采取物物探（TSP2003超前預(yù)測預(yù)預(yù)報系統(tǒng)）和和鉆探（超前前鉆孔和5m加深炮眼進(jìn)進(jìn)）相結(jié)合的的方式探測瓦瓦斯，做到“不明不挖，先先探后挖”；針對高瓦瓦斯隧道的特特點，洞內(nèi)所所有電器設(shè)施施采用防爆電電器或不延燃燃電纜、將洞洞內(nèi)施工機(jī)械械進(jìn)行了防爆爆改裝；開挖挖采取人工鉆鉆眼，3#煤礦許用炸炸藥，5段電雷管爆爆破，每炮孔孔采用水袋堵堵塞炮孔，爆爆破作業(yè)堅持持“一炮三檢制”和“三人連鎖爆爆破”等制度；建建立人工檢測測和KJ90遠(yuǎn)程自動監(jiān)監(jiān)測的監(jiān)測系系統(tǒng)，24小時不間斷斷連續(xù)監(jiān)測瓦瓦斯、CO濃度和回風(fēng)風(fēng)速度，在KJ90瓦斯遠(yuǎn)程自自動監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)中設(shè)置斷電電儀，實現(xiàn)“瓦電閉鎖”；采用防爆爆雙風(fēng)機(jī)、阻阻燃抗靜電雙雙管路向洞內(nèi)內(nèi)24小時不間斷斷供風(fēng)，先期期采用壓入式式通風(fēng)，平導(dǎo)導(dǎo)貫通后采用用巷道式通風(fēng)風(fēng)，在通風(fēng)系系統(tǒng)中安裝斷斷電儀，實現(xiàn)現(xiàn)“風(fēng)電閉鎖”；制定嚴(yán)格格的兩級門崗崗管理制度，嚴(yán)嚴(yán)禁火源進(jìn)洞洞，嚴(yán)格落實實工序?qū)嵜浦乒芾?、三員員帶班等18項安全管理理制度。2010年5月月1日,圖山寺隧道道進(jìn)口平導(dǎo)PPDK7866+090掌掌子面超前鉆鉆孔，鉆至PPDK7866+098處,采用CJG10光干涉式瓦瓦檢儀測得的的瓦斯?jié)舛葹闉?.0%,,2011年5月3日圖山寺隧隧道進(jìn)口平導(dǎo)導(dǎo)PDK7886+100掌子面開挖挖后,自動監(jiān)測系系統(tǒng)檢測到瓦瓦斯?jié)舛冗_(dá)3.99%%,通風(fēng)15分鐘后,專職瓦檢員員進(jìn)洞采用CJG10光干