瓦斯隧道施工安全技术措施研究高伟平

瓦斯隧道施工安全技术措施研究高伟平

高伟平

四川科技职工大学四川成都610101

摘要：对于瓦斯隧道的施工安全,有很多方面需要探讨和提高,相关的制度和规范也在不断完善,要尽力保证瓦斯隧道的施工安全。本文对瓦斯隧道施工安全技术措施进行了分析探讨，仅供参考。

关键词：瓦斯隧道；施工安全；技术措施

一、瓦斯的特性及危害性

瓦斯蕴藏在地下多孔隙岩层中，比重约0．65，比空气轻，具有无色、无味、无毒之特性，易积聚在隧道顶部，渗透性高，扩散速度大，容易透过裂隙发达，结构松散的岩石。其中甲烷占绝大多数。

1、爆炸性

瓦斯本身是不会自燃和爆炸的，但当和空气(氧气)以一定比例混合均匀并达到一定浓度后，遇到火源，才会燃烧和发生爆炸。

2、渗透性

瓦斯的渗透性极高，扩散速度快，其扩散性较空气高1．6倍，容易透过裂隙发达、结构松散的岩石或煤层，渗透到隧道开挖空间里。

3、窒息性

瓦斯是无毒、无色、无味的，但不适合呼吸。瓦斯浓度升高，空气中氧气浓度急剧下降，会引起人员窒息。煤矿许多瓦斯伤亡事故中，有很大部分是瓦斯窒息造成的。

二、瓦斯隧道分类

根据《铁路瓦斯隧道技术规范》(TB10120—2002)，瓦斯隧道分为低瓦斯隧道、高瓦斯隧道及瓦斯突出隧道3种。瓦斯隧道的类型按隧道内瓦斯工区的最高级确定，瓦斯隧道工区分为非瓦斯工区、低瓦斯工区、高瓦斯工区、瓦斯突出工区共4类。当全工区的瓦斯涌出量＜0.5m3/min时，为低瓦斯工区;≥0.5m3/min时，为高瓦斯工区;瓦斯隧道内只要有一处有突出危险，该处所在工区即为瓦斯突出工区。

判定瓦斯突出必须同时满足下列4个指标:①瓦斯压力P≥0.74MPa;②瓦斯放散初速度ΔP≥10mmHg;③煤的坚固性系数f≤0.5;④煤的破坏类型为Ⅲ类及以上。

三、瓦斯隧道施工安全技术措施

1、建立完善的管理制度

完善的安全管理制度是安全生产的基本保障，因此在瓦斯隧道施工前，必须要建立完善的安全管理制度，如隧道的电焊制度、隧道通风制度、瓦斯检查制度、瓦斯隧道入洞登记检查制度等，施工作业人员进洞前，必须经洞口值班人员检查，严禁携带烟草、点火物品或穿化纤衣服进入隧道内。洞内严禁使用白炽灯和电炉等易产生火花的物口。不得从事电、气焊等。出碴车辆采用柴油车或安装尾气排放净化器，防止排放尾气所带来的危险源等。

2、电力设备和作业机械

隧道供电线路设有两条10KV电力线,一条为新架设的10KV施工用电专线,另一条由新坝地方农电(10KV)作为备用。在洞口设置配电房,并设置备用发电站一座。隧道洞内采用双回路供电,一路为10vk线路,在洞内转换为38v0供设备用电;另一路为自备发电机输出。当变电站供电线路有故障停电时,自备发电线路IOmin内可以切换投人使用。隧道的局部通风机和开挖面的电器设备装设了风电闭锁装置。当局部风机停止运转时,应立即自动切断局部通风机供风区段的一切电源。洞内施工作业机械全部进行了防爆改装。

3、应急抢险措施

（1）当洞内发生瓦斯爆炸后，洞内生还人员应采取自我保护措施，自己能逃离现场的，必须尽快离开，撤出洞外，若无力撤出时，则在相对安全处等待救援。（2）撤离至安全位置（一般至洞外）时，应立即清点在场人员名单并登记，查看有无人员伤亡情况，并将情况立即向现场负责人或领导汇报。（3）切断电源，防止瓦斯的再次聚集造成二次爆炸。（4）应急领导小组接通知后，立即启动应急抢险救灾程序，积极组织人力、物力、财力进行灾后援救工作，降低或减少灾害损失，如自身无力进行援救工作，应及时向地方政府或相关职能部门报告，并请求紧急救援，同时做好相应的配合救援的各项准备工作。（5）加强隧道内通风，随时检测隧道内瓦斯浓度，当瓦斯浓度降至安全值以内时，救援人员方可进洞进行救援。（6）当抢救出伤员时，由医务人员及时诊断其伤势情况，以“先重后轻”的原则进行抢救，当受伤人员中有窒息者时，应及时进行人工呼吸。烧伤人员必须在医生的指导下进行治理，切不可乱涂乱洗，以免加重伤势。根据实际条件，及时将伤员送往就近的医院进行抢救治疗。

4、做好隧道瓦斯超前预报工作

为确保瓦斯隧道施工安全，应该根据地质构造与瓦斯溢出特点，进行隧道综合超前地质预报。为确保地质预报的准确性，准确地预报隧道掌子面前方围岩构造及瓦斯富集情况，需要通过多种超前探测方法相互验证，以确保准确无误。然后根据地质预报的结果，制定出相应的瓦斯治理方法、确保隧道的施工安全。

5、通风技术

(1)在施工之前，要保证所有作业点通风性能良好，所以作业人员要对不同作业面通风效果进行检查，保证施工现场通风性能。(2)通风机安装支架稳固，避免运转时振动摇晃。风机出口设置刚性风筒连接，风机和风筒接口处法兰间加密封垫。刚性风管与软风管接合处绑扎三道，以减小局部漏风和阻力。(3)瓦斯隧道各开挖工作面都必须采用独立通风。(4)低瓦斯隧道施工期间，必须实施连续通风。因检修、停电等原因导致洞内停风时，必须撤出洞内人员，同时切断电源。恢复通风前必须先检测隧道洞内瓦斯浓度。压入式通风机及其附近10m范围以内瓦斯浓度不得超过0．5%时，方可人工开动通风机。(5)隧道洞内通风管必须采用抗静电、阻燃的风管，必须有出厂合格证。通风管口距掌子面距离小于5m，严禁洞内放炮作业时摘掉掌子面风管。(6)压入式通风机必须安装在隧道外或洞内新鲜风流中，避免洞内出现污风循环。隧道洞内通风机应设两路电源，并装设风电闭锁装置，当一路电源停止供电时，另一路电源能及时保证风机正常通风。(7)临时停工工点应继续保持连续通风，如果中断送风应及时切断电源并设置栅栏与警示牌，禁止任何人进入。(8)低瓦斯隧道洞口必须备用一套同等性能的通风机，并保持良好的使用状态。

结束语

瓦斯隧道安全风险高，为确保施工安全，必须加强隧道瓦斯超前预报工作，提前设防；强化通风管理，降低浓度；机电防爆，控制火源；建立完善管理机制；加强瓦斯检测和监控；配备防爆型施工设备，同时还需要提高瓦斯隧道施工管理力度，遵守相关规章制度、发挥人为控制的巨大潜能，是确保瓦斯隧道安全施工的关键。

参考文献

[1]谭信荣.瓦斯隧道施工安全风险信息化管理技术研究[D].西南交通大学,2014.

[2]霍晓龙.瓦斯隧道施工风险管理系统开发[D].西南交通大学,2014.

[3]袁和勇.五松瓦斯隧道施工危险性评估研究[D].安徽理工大学,2014.

[4]李波.公路瓦斯隧道施工通风模拟及优化研究[D].中南大学,2014.