淺析高瓦斯公路隧道施工安全技術(shù)措施

李銘

摘 ?要：高瓦斯公路隧道施工存在瓦斯窒息、瓦斯爆炸等重大風險，加強瓦斯安全技術(shù)措施對隧道施工安全尤為重要。該文結(jié)合在建成都天府國際機場高速公路龍泉山1號、2號隧道工程，淺析高瓦斯公路隧道施工安全技術(shù)措施，降低施工風險，保障施工安全。高瓦斯公路隧道施工存在瓦斯窒息、瓦斯爆炸等重大風險，結(jié)合在建成都天府國際機場高速公路龍泉山1號、2號隧道工程施工實際情況，探討高瓦斯公路隧道施工在超前地質(zhì)預(yù)報、鉆爆作業(yè)、瓦斯檢測、施工通風、電氣設(shè)備及作業(yè)機械等方面的安全技術(shù)措施。

關(guān)鍵詞：高瓦斯 ?隧道施工 ?安全技術(shù)措施

中圖分類號：U459. ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? 文章編號：1672-3791（2019）05（a）-0059-02

1 ?公路瓦斯隧道分類

公路瓦斯隧道分為微瓦斯、低瓦斯、高瓦斯、煤（巖）與瓦斯突出4類，瓦斯隧道類別按瓦斯工區(qū)或瓦斯地層的最高類別確定。

在建成都天府國際機場高速公路龍泉山1號、2號隧道為分離式隧道（D1線、K線、D2線、D3線），龍泉山1號隧道長2232.25m，龍泉山2號隧道長2379m，隧道斷面布置為2+3+3+2（車道）。

根據(jù)《成都新機場高速公路隧道有害氣體專項評價報告》，成都天府國際機場高速公路龍泉山1號、2號隧道場地位于四川盆地西部紅層低山區(qū)，出露白堊系及侏羅系地層，巖性以泥巖為主夾砂巖，隧道穿越三大灣氣田，隧址區(qū)有斷裂通過，是油氣聚集的有利地區(qū)。對2座隧道淺層天然氣進行鉆孔測試，鉆孔均有天然氣顯示，綜合判定龍泉山1號、2號隧道為高瓦斯隧道。

2 ?超前地質(zhì)預(yù)報

龍泉山1號、2號隧道針對高瓦斯隧道采用超前鉆孔對瓦斯進行測試和預(yù)報，超前鉆孔同時兼作超前地質(zhì)探孔。超前鉆孔完成后對前方圍巖的瓦斯壓力、鉆孔瓦斯涌出量、鉆孔瓦斯衰減系數(shù)進行測定，并計算隧道開挖過程中瓦斯涌出量，根據(jù)瓦斯涌出量核定施工工區(qū)的瓦斯等級，同時預(yù)測施工前方可能出現(xiàn)異常瓦斯涌出情況和判定是否存在煤與瓦斯突出的可能性。

3 ?鉆爆作業(yè)

龍泉山1號、2號隧道瓦斯工區(qū)鉆爆作業(yè)執(zhí)行“一炮三檢制”和“三人連鎖放炮制”。瓦斯設(shè)防段爆破采用防爆型起爆器作為起爆電源，使用煤礦許用電雷管;高瓦斯地層段使用安全等級不低于三級的煤礦許用炸藥，低瓦斯地層段使用安全等級不低于二級的煤礦許用炸藥。鉆孔采用濕式鉆孔，炮眼深度不小于0.6m，炮眼剩余部分采用炮泥封堵。

4 ?瓦斯檢測

龍泉山1號、2號隧道采用人工監(jiān)測與自動遙測相結(jié)合的方式。在進出洞外設(shè)置瓦斯監(jiān)測中心，洞內(nèi)布置遠距離瓦斯探頭，24h連續(xù)監(jiān)測洞內(nèi)瓦斯?jié)舛?。人工監(jiān)測配備光干涉式甲烷測定器，所用儀器定期校核、檢定。瓦斯重點檢測開挖面及其附近20m范圍，同時對斷面變化交界處上部、導(dǎo)坑上部、橫通道處以及襯砌臺車、防水卷材背后等容易集聚瓦斯的部位進行重點檢測。

瓦斯?jié)舛葘嵤┤壒芾?，隧道?nèi)任一處瓦斯?jié)舛鹊陀?.3%可正常施工，當達到0.4%報警，達到0.5%停工檢查（見圖1、圖2）。

5 ?施工通風

龍泉山1號、2號隧道施工期間，建立通風監(jiān)控系統(tǒng)，測定空氣參數(shù)、瓦斯?jié)舛?、風速、風量等。施工通風采取壓入式，瓦斯工區(qū)施工區(qū)域風速不宜低于0.5m/s，消除瓦斯集聚的風速不小于1m/s。

瓦斯隧道各開挖工作面采用獨立通風，嚴禁任何兩個工作面之間串聯(lián)通風;施工通風設(shè)置有同等性能的備用風機，配置兩路電源。在瓦斯容易集聚的地方，安裝局扇。局部通風機和開挖工作間電氣設(shè)備安裝有風電閉鎖裝置，并定期校核其可靠性。隧道采用抗靜電的風帶，風管口接到開挖工作面10m以內(nèi)。

隧道設(shè)置有“兩閉鎖”：風電閉鎖和瓦電閉鎖（見圖3、圖4、圖5）。

6 ?電氣設(shè)備及作業(yè)機械

龍泉山1號、2號隧道電氣設(shè)備及作業(yè)機械采用防爆型;隧道照明器材采用防爆型，開關(guān)設(shè)置在隧道洞口，洞內(nèi)移動照明配置隔爆型投光燈。隧道內(nèi)高壓為10kV，照明、信號、電話和手持式電氣設(shè)備的供電額定電壓不超過127V，遠距離控制線路的額定電壓不超過36V。

電纜采用不延燃橡套電纜，電纜與電氣設(shè)備連接使用防爆型接線盒;設(shè)有過電流和漏電保護，接地裝置。

隧道內(nèi)作業(yè)機械應(yīng)使用蓄電池電機車或柴油機車，挖掘機、裝載機、運渣車、運輸車、混凝土罐車、混凝土泵車等作業(yè)機械，進行防爆改裝，安裝車載瓦斯自動監(jiān)控報警與斷電系統(tǒng)的防爆裝置。

7 ?建議

該文結(jié)合在建成都天府國際機場高速公路龍泉山1號、2號隧道工程施工的實際情況，主要介紹了高瓦斯公路隧道施工超前地質(zhì)預(yù)報、鉆爆作業(yè)、瓦斯檢測、施工通風、電氣設(shè)備及作業(yè)機械等安全技術(shù)措施。同時，應(yīng)建立健全施工安全責任制度、安全管理制度、安全作業(yè)規(guī)程，嚴格隧道施工安全專項設(shè)計和施工組織設(shè)計的相關(guān)要求，降低施工風險，保障施工安全。

參考文獻

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