高速公路隧道施工對(duì)瓦斯通風(fēng)技術(shù)的運(yùn)用

晏 明

（江蘇平山交通設(shè)施有限公司，江蘇 南京 211500）

高速公路隧道施工對(duì)瓦斯通風(fēng)技術(shù)的運(yùn)用

晏 明

（江蘇平山交通設(shè)施有限公司，江蘇 南京 211500）

在高速公路隧道施工中，必須要依照不同的施工條件，制定合理的施工方案。其中瓦斯通風(fēng)技術(shù)在高速公路隧道施工中的應(yīng)用，能夠顯著的降低隧道瓦斯爆炸事件發(fā)生，保障隧道施工安全。

高速公路；隧道施工；瓦斯通風(fēng)技術(shù)

高速公路隧道施工指的就是修建隧道的施工技術(shù)、方法、技術(shù)、管理的總稱。高速公路隧道施工的方法主要是根據(jù)主要工程的地質(zhì)和水文條件，并且結(jié)合隧道的使用功能和一定的技術(shù)水平等等因素綜合起來(lái)考慮并且經(jīng)過(guò)研究來(lái)最終決定的。根據(jù)高速公路隧道穿越地層的各種不同的情況，和目前隧道的施工方法的不斷發(fā)展，隧道的施工方法不盡相同，但我們?cè)谔幚磉@些復(fù)雜狀況都要用科學(xué)的方法，良好的管理，從而來(lái)促進(jìn)交通運(yùn)輸業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

一、工程概況

六龍隧道位于大方縣六龍鎮(zhèn)境內(nèi)山王廟附近，G326國(guó)道從隧道上方通過(guò)。隧道出口段處于明華煤礦礦界東北角，隧道從明華煤礦采空區(qū)下方經(jīng)過(guò)。擬建六龍隧道為分離式隧道，隧道左幅起訖樁號(hào)為：進(jìn)口ZK39+975～出口ZK41+283段，全長(zhǎng)1308m。右幅起訖樁號(hào)為：進(jìn)口YK39+985～出口YK41+263段，全長(zhǎng)1278m。隧道左幅底板高程為1542.238～1568.251m，穿煤處煤層最大埋深約66m；隧道右幅設(shè)計(jì)底板高程為1543.838～1568.573m，穿煤處煤層最大埋深約70m。據(jù)某煤礦2010年瓦斯等級(jí)鑒定資料，礦井相對(duì)瓦斯涌出量21.31m3/t，絕對(duì)瓦斯涌出量2.95m3/min，為高瓦斯礦井。六龍隧道為高瓦斯隧道，屬高瓦斯工區(qū)。

二、瓦斯通風(fēng)技術(shù)在高速公路隧道施工中的應(yīng)用

（一）設(shè)計(jì)隧道施工中的通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)

在六龍隧道的施工過(guò)程中，其中對(duì)于高速公路隧道作業(yè)環(huán)境，應(yīng)符合安全通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)：確保施工現(xiàn)場(chǎng)空氣氧氣含量，按體積計(jì)不得小于20%。在隧道施工中，應(yīng)用瓦斯隧道裝藥爆破，確保風(fēng)流瓦斯?jié)舛刃∮?.0%，確保隧道總回風(fēng)流中的瓦斯?jié)舛刃∮?.75%。在施工中，當(dāng)隧道開挖面瓦斯?jié)舛却笥?.5%時(shí)，確保將所有人員撤到安全地點(diǎn)，并且加強(qiáng)隧道通風(fēng)。隧道內(nèi)氣溫不得高于28℃，噪聲不得大于90dB。隧道施工通風(fēng)，應(yīng)能提供最小風(fēng)量為每人4m3/min新鮮空氣；同時(shí)，為防止高速公路隧道施工中的瓦斯集聚，確保通風(fēng)風(fēng)速大于1m/s。

（二）規(guī)避隧道施工瓦斯風(fēng)險(xiǎn)

針對(duì)六龍隧道施工情況，在隧道施工過(guò)程中，可以引入模糊數(shù)學(xué)理論，量化高速公路隧道施工產(chǎn)生瓦斯的風(fēng)險(xiǎn)，做好提前的通風(fēng)設(shè)計(jì)計(jì)算，以確定施工中的通風(fēng)風(fēng)量、風(fēng)速，并科學(xué)的選配隧道施工中的風(fēng)機(jī)、風(fēng)管，防止設(shè)備故障造成瓦斯積聚、超限。六龍隧道施工中，工作面采用局扇通風(fēng)，若是由于風(fēng)扇以及供電故障造成局扇停風(fēng)之時(shí)，需要在恢復(fù)局扇通風(fēng)之前，檢查隧道瓦斯?jié)舛?，排除瓦斯。施工中，發(fā)生瓦斯涌出、噴出異常時(shí)，杜絕一切火源，斷電、加強(qiáng)通風(fēng)，盡快撤出施工人員。 六龍隧道施工過(guò)程中，加強(qiáng)瓦斯隧道通風(fēng)管理，經(jīng)常維護(hù)保養(yǎng)、檢查通風(fēng)機(jī)械設(shè)備與通風(fēng)管路，降低通風(fēng)系統(tǒng)的故障率，確保施工中通風(fēng)系統(tǒng)可以正常運(yùn)行。

（三）施工中的通風(fēng)安全測(cè)定

在六龍隧道施工中，采取瓦斯通風(fēng)技術(shù)，估測(cè)隧道內(nèi)風(fēng)速，將風(fēng)表指針回零，使風(fēng)表迎著風(fēng)流，并與風(fēng)流方向垂直，待翼輪轉(zhuǎn)動(dòng)正常后，讀取風(fēng)表指針讀數(shù)（格/min），并作記錄；六龍隧道施工中，對(duì)于斷面測(cè)風(fēng)時(shí)，測(cè)定點(diǎn)測(cè)風(fēng)次數(shù)不少于三次，測(cè)量誤差不超5%，最后計(jì)算測(cè)風(fēng)處隧道斷面積，記錄下來(lái)，如圖1所示。

然后，在六龍隧道施工中，可以根據(jù)風(fēng)速測(cè)定結(jié)果，按照通風(fēng)管理規(guī)程及操作細(xì)則進(jìn)行施工。高速公路建設(shè)中，應(yīng)該確保其施工安全性。六龍隧道施工中，采用壓入式通風(fēng)方法，在洞門安裝主風(fēng)機(jī)將新鮮空氣壓入，新鮮空氣由正洞流入， 將洞內(nèi)正洞的污濁空氣擠出洞內(nèi)，形成循環(huán)風(fēng)流。對(duì)于六龍隧道正洞進(jìn)口，在其施工均按無(wú)軌運(yùn)輸，可以采用巷道通風(fēng)，隧道正洞通過(guò)風(fēng)筒壓入式向工作面通風(fēng)。形成排風(fēng)巷道，一臺(tái)大功率通風(fēng)機(jī)接從封閉洞口向外抽力，從洞口向隧道掌子面壓出污濁空氣，使洞內(nèi)形成負(fù)壓；在實(shí)際施工中，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際方法，制定瓦斯通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用方案，確保高速公路隧道施工安全。六龍隧道施工中，安裝通風(fēng)機(jī)，對(duì)隧道內(nèi)瓦斯進(jìn)行監(jiān)測(cè)，為施工提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，建立人工巡檢以及自動(dòng)監(jiān)測(cè)的瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，保證隧道施工安全。當(dāng)高速公路隧道巷道內(nèi)風(fēng)速小于施工通風(fēng)要求時(shí)，可采取瓦斯通風(fēng)技術(shù)，在六龍隧道內(nèi)布設(shè)射流風(fēng)機(jī)，當(dāng)卷吸升壓時(shí)，加快風(fēng)速流動(dòng)，避免瓦斯危害。

圖1　風(fēng)速測(cè)定圖

結(jié)語(yǔ)

我國(guó)很多地區(qū)都具有極為復(fù)雜的地質(zhì)條件，需要應(yīng)用到隧道技術(shù)的高速公路非常多，所以，對(duì)高速公路隧道施工技術(shù)性要求也相對(duì)比較高，瓦斯通風(fēng)技術(shù)作為一種隧道施工技術(shù)，在高速公路隧道施工中有著重要作用。對(duì)于當(dāng)前六龍隧道，應(yīng)用瓦斯通風(fēng)技術(shù)，滿足高速公路隧道施工中工作面的通風(fēng)需要，減少施工干擾，可以采取有效措施控制高速公路隧道施工風(fēng)險(xiǎn)，確保隧道施工安全，確保施工安全，在實(shí)際應(yīng)用中具有十分顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

［1］吉月明.高速公路隧道施工中瓦斯通風(fēng)技術(shù)的應(yīng)用［J］.中華建設(shè)，2014（05）：166-167.

［2］趙志飛.公路隧道施工過(guò)程瓦斯安全控制技術(shù)研究［D］.中南大學(xué)，2012.

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