低(微)瓦斯非煤系地层瓦斯隧道安全施工技术
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公路瓦斯隧道设计与施工技术指南1.0.4 瓦斯隧道施工工区分为瓦斯工区和非瓦斯工区。
其中瓦斯工区分为微瓦斯工区、低瓦斯工区、高瓦斯工区、瓦斯突出工区四种。
瓦斯隧道和瓦斯工区的类型按隧道穿越瓦斯地层的最高级确定。
(1)微瓦斯地层、低瓦斯地层、高瓦斯地层可按隧道内绝对瓦斯涌出量进行判定。
其评定指标应按表1.0. 4-1确定。
表1.0. 4-1 瓦斯地层绝对瓦斯涌出量判定指标(2)瓦斯工区内只要有一处瓦斯地层有突出危险,该工区即为瓦斯突出工区。
在勘察和施工过程中满足下列条件之一时可确定为瓦斯突出工区。
①对于隧址区穿越的同一煤层,煤矿部门曾发生过突出事故或鉴定为有突出危险时。
②在打钻过程中出现喷孔、顶钻等突出预兆时。
③当采用煤层突出危险性指标进行突出煤层鉴定时,应将实际测定的煤层瓦斯压力p(测定方法按附录A)、煤的破坏类型(破坏类型划分按附录B)、煤的瓦斯放散初速度∆P(测定方法按附录C)和煤的坚固性系数f(测定方法按附录D)作为鉴定依据。
全部指标均处于表1.0.4-2所示临界值范围的,确定为突出煤层。
表1.0.4-2突出煤层鉴定的单项指标临界【说明】隧道的一端洞口为一个施工工区,当一座隧道独头掘进时整个隧道为一个施工工区。
在一个施工工区内,当穿越含瓦斯的地层时该施工工区为瓦斯工区。
即一座瓦斯隧道当两端对向掘进时划分为进、出口两个施工工区,则一座瓦斯隧道有可能包括非瓦斯工区和瓦斯工区;当一座瓦斯隧道单向掘进时则只有瓦斯工区。
瓦斯工区中可能既穿越含瓦斯地层,也可能穿越非瓦斯地层,而非瓦斯工区内则不穿越瓦斯地层。
微、低、高瓦斯指标值的划分主要根据双车道公路隧道在采用全断面开挖最低风速不小于0.15m/s时可把洞内平均瓦斯浓度降到0.3%以下为微、低瓦斯隧道分界标准;最低风速不小于0.5m/s的情况下可把洞内平均瓦斯浓度降到0. 5%以下为低、高瓦斯隧道分界标准。
勘察过程中绝对瓦斯涌出量的计算方法可按附录E执行。
低瓦斯隧道施工管理经验摘要:伴随着隧道及地下工程的修建,大量的地质灾害接踵而至,造成了严重的生命和财产损失,教训惨痛。
人们在改造自然的过程中,也在不断地认识自然,探索自然规律,防止灾害放生。
瓦斯事故是隧道及地下工程中一个重要的地质灾害,给建设者们带来了巨大的威胁。
只有加强瓦斯隧道施工过程中的安全管理和防治,方可减小瓦斯事故带来的伤害。
本文结合成贵铁路和六威高速的低瓦斯隧道,对低瓦斯隧道的施工管理及防治进行研究。
关键词:低瓦斯隧道;施工管理1 成贵铁路和六威高速的低瓦斯隧道区别1.1地质情况区别(1)成贵铁路低瓦斯隧道为天然气(非伴煤)瓦斯隧道:中交二航局成贵铁路CGZQSG-4标段,正线长度30.661km,隧道总长度为7.47km,其中包含南厂沟隧道(3175m)、手爬岩隧道(1685m)等6座隧道设计为低瓦斯隧道,南厂沟隧道、手爬岩隧道采用双头掘进。
隧道位于川南大塔气田附近,深部为储气构造,存在深部天然气沿着岩层裂隙渗入到隧道内的可能性,天然气未达到燃爆极限。
(2)六威高速低瓦斯隧道为伴煤瓦斯隧道:①LWTJ-6标老棚子隧道,老棚子隧道系分离式公路隧道,左幅TZK11+469-TZK13+051全长1582米,右幅TYK11+491-TYK13+035全长1554米。
采用双头掘进,设2个隧道工区:进口工区、出口工区。
瓦斯段TZK12+390-TZK13+051长度661米,位于出口端顶板埋深0-95米,煤层(0.4-1.1米),该地区分布有岔河煤矿及民间长期开采的老煤洞,存在一定采空巷道,范围分布于隧道顶板以上影响区域。
②LWTJ-9标碳山隧道,碳山隧道系分离式公路隧道,左幅ZK51+280-ZK51+690,长410m;右幅YK51+340-YK51+705,长365m。
施工方式采用单边掘进。
ZK51+275-ZK51+705隧道采空区处于隧址区内,地表民间采煤小窑沿隧道轴线一带分布,采空区沿煤层顺岩层走向开采而形成,煤层产状为30°∠45°,煤层走向基本与隧道轴线走向一致,采掘深度约为数百米,即平面上贯穿整个隧道。
低瓦斯隧道平安施工技术引言随着现代交通的开展,隧道在城市交通规划和建设中扮演着重要的角色。
然而,隧道施工过程中面临的平安隐患也变得越来越突出。
特别是在瓦斯密集区域,如煤矿或油气田附近,进行低瓦斯隧道施工需要采取额外的平安措施。
本文将介绍低瓦斯隧道平安施工的技术要点。
1. 瓦斯检测和监测在进行低瓦斯隧道施工之前,首先需要进行瓦斯检测和监测工作。
这一步骤非常重要,可以及早发现瓦斯积聚的风险,并采取相应的预防措施。
常用的瓦斯检测方法包括手持式气体检测仪、固定式气体检测系统等。
同时,需要设立瓦斯监测点,在施工过程中定期监测瓦斯浓度,并通过报警系统及时发现异常。
2. 排瓦斯系统排瓦斯系统对于低瓦斯隧道施工来说至关重要。
通过排除隧道内部的瓦斯,可以降低瓦斯积聚的风险,提高施工平安性。
排瓦斯系统一般包括通风系统和抽气系统。
通风系统通过引入新鲜空气,并排除污浊空气来维持隧道内的空气质量。
而抽气系统那么通过机械方式排除隧道内的瓦斯。
3. 平安生产措施在低瓦斯隧道施工中,采取科学的平安生产措施是保障施工平安的关键。
以下是常见的平安生产措施:3.1. 人员培训隧道施工人员需要接受专业的瓦斯平安培训,掌握瓦斯检测和监测的方法,了解瓦斯的性质和危害。
培训内容还应包括应急预案和逃生演练,以提高应对突发状况的能力。
3.2. 使用防爆设备在低瓦斯环境中,使用防爆设备是必不可少的。
例如,隧道施工人员应戴着防爆头盔和防爆鞋,使用防爆手电筒等工具。
3.3. 定期平安检查隧道施工过程中,需要定期进行平安检查,确保排瓦斯系统的正常运行,排除可能存在的平安隐患。
同时,还应进行现场巡视,检查是否存在瓦斯泄漏等情况。
3.4. 应急预案制定科学合理的应急预案是低瓦斯隧道施工中必不可少的一项工作。
应急预案应包括瓦斯泄漏、事故发生等情况下的处置措施,并应进行实际演练,以应对突发情况。
结论低瓦斯隧道平安施工技术是保障隧道施工平安的关键。
通过瓦斯检测和监测、排瓦斯系统的建设、平安生产措施等措施的综合应用,可以有效降低隧道施工的瓦斯风险,保证施工人员和设备的平安。
探究煤炭沟低瓦斯隧道施工技术及防治对策煤炭是世界上最主要的能源之一,其开采和利用对经济发展有着重要意义。
随着煤炭的日益枯竭和环境污染的日益严重,煤炭开采也面临着诸多挑战。
煤炭沟低瓦斯隧道施工技术及防治对策因此成为了煤炭行业中的重要议题。
一、煤炭沟低瓦斯隧道施工技术1. 了解煤炭地层在施工之前,需要对煤炭地层进行详细的调研和了解。
这包括地层的结构、厚度、坚硬程度等方面的信息。
只有充分了解了地层的情况,才能制定出科学合理的施工方案。
2. 瓦斯的监测和防治瓦斯是煤矿中常见的危险气体,具有易燃性和爆炸性。
在隧道施工过程中,需要对瓦斯进行定期监测,并采取相应的防治措施。
通常采用通风和降温的方式来降低瓦斯的浓度,确保施工安全。
3. 技术装备的提升随着科技的发展,隧道施工所使用的设备和技术也在不断升级。
现代的隧道掘进机能够快速高效地完成隧道开挖工作,大大提高了施工效率和质量。
4. 施工人员的培训施工人员的素质和技能是保障施工质量和安全的重要因素。
需要对施工人员进行专业的培训和考核,确保其具备足够的专业知识和操作技能。
1. 加强安全管理在隧道施工过程中,必须严格遵守相关的安全操作规程,确保施工过程的安全。
要加强现场管理,对施工人员进行安全教育和培训,提高其安全意识和自我保护能力。
2. 增强环保意识煤炭沟低瓦斯隧道施工会对周边环境产生一定影响,因此需要充分考虑环保因素。
在施工前要进行周边环境影响评估,并制定相应的环保措施,减少对环境的负面影响。
3. 合理规划工期和施工进度隧道施工需要综合考虑煤矿生产、瓦斯抽采和施工等工作的关系,合理制定施工计划和工期,确保各项工作有序进行,不影响矿井的正常生产。
4. 完善设备和技术隧道施工过程中要选择适合的设备和工艺技术,提高施工效率和质量。
要积极引进国内外先进的施工技术,为隧道施工提供更多选择和支持。
通过以上措施的实施,煤炭沟低瓦斯隧道施工技术及防治对策得以切实提高,为煤炭产业的发展和煤炭资源的有效利用提供了可靠的保障。
“铁路客运专线隧道施工安全技术培训”讲义低瓦斯隧道安全施工技术铁道第二勘察设计院张祉道二○○六年二月低瓦斯隧道安全施工技术根据瓦斯逸出量的多少和瓦斯压力的高低,可把瓦斯隧道分为高瓦斯隧道、低瓦斯隧道和瓦斯突出隧道三个类型,无论哪种类型,都要搞好安全生产。
既使是低瓦斯隧道,也存在安全陷患,搞得不好就会出大事故甚至特大事故。
因此掌握瓦斯隧道安全施工技术非常重要。
一、有关瓦斯知识1. 定义广义——凡从围岩或煤层渗入隧道的有害气体,均称为瓦斯。
其主要成分为甲烷(沼气CH4)、二氧化碳(CO2)、氮气(N2),还有少量的硫化氢(H2S)、一氧化碳(CO)、氢气(H2)、二氧化硫(SO2)及其它碳氢化物和稀有气体。
狭义——单指甲烷(CH4),包括煤层甲烷和石油甲烷。
2. 瓦斯生成、成分及性质植物及其它生物在高温缺氧条件下,有机物化学分解生成瓦斯。
在植物变成煤的过程中,随着煤的变质,生成的瓦斯越来越多。
其过程是:泥炭→褐煤→无烟煤化学反应式:纤维素甲烷二氧化碳水烟煤4C6H10O5-----微生物7CH4↑+8CO2↑+3H2O+C9H6O烟煤无烟煤甲烷水3C9H6O---2C13H4+CH4↑+3H2O四部分组成:(1)沼气(CH4)及同系物,H2,H2S等可燃气体;(2) CO、NO、H2S、NH3含硫气体、乙醛等有毒气体;(3) CO2、N2、Ar(氩气)等,基本上为化学不活泼的惰性气体;(4) Rn (氡)、Tn(钍)、Ac(锕)等放射性气体;上述四部分中沼气(CH4)是最主要成分,其它气体含量极少。
无色、无味、无臭、无毒;密度0.716 kg/m3(空气为1.2 kg/m3);微溶于水(20℃时,100 m3能溶解于3.5 m3);比空气轻,渗透能力比空气强,能很容易透过裂隙岩体;特殊场合:混有乙烷、丙烷时有麻醉性,产生头昏现象;混有H2S时有臭鸡蛋味;混有芳香族气体时有苹果味。
3.瓦斯爆炸与燃烧(1)瓦斯爆炸及燃烧先决条件:适当的浓度;火源;氧浓度。
瓦斯隧道施工安全技术规一、引言随着城市化进程的推进,瓦斯隧道作为城市燃气供应的主要通道之一,其施工安全问题变得日益重要。
为了确保瓦斯隧道施工的安全性,避免事故的发生,制定本技术规定。
二、施工前准备1. 施工前应进行周边环境勘察,确定地质情况和瓦斯隧道的最佳布置位置。
2. 制定详细的施工方案,明确责任人,并组建专业的施工队伍。
3. 对施工人员进行必要的培训,确保其熟悉操作规程和应急措施。
三、施工现场安全1. 采用先进的安全设备和工具,确保施工的安全性。
2. 对施工现场进行必要的标识,设置安全警示牌。
3. 施工现场应设立专门的监测机构,定期监测瓦斯浓度和瓦斯压力,及时采取措施降低瓦斯浓度。
四、通风系统1. 瓦斯隧道施工现场应设置通风系统,确保空气流通,降低瓦斯浓度。
2. 通风系统应设置定时自动开启,定期维护,确保正常运行。
3. 施工期间,应定期检查通风系统的工作情况,及时修复故障。
五、防爆措施1. 在施工现场周围设置防爆栏杆,防止无关人员进入施工区域。
2. 施工过程中,禁止使用明火,严禁吸烟。
3. 施工人员应穿戴防静电服,防止静电引发爆炸。
六、应急措施1. 制定详细的事故应急预案,明确各方责任,制定相应的救援措施。
2. 定期组织应急演练,提高应急处置的能力。
3. 配备必要的救援设备和药品,及时处理事故。
七、施工质量控制1. 对施工过程进行日常巡查,及时发现和处理质量问题。
2. 采取科学的测量方法,确保瓦斯隧道施工的准确性和稳定性。
八、施工人员安全教育1. 定期组织安全教育培训,提高施工人员的安全意识和技能。
2. 鼓励施工人员向上级报告安全问题,及时解决。
九、施工记录和报告1. 每天对施工过程和施工质量进行记录,建立详细的施工日志。
2. 出现事故或异常情况时,及时向上级报告。
十、施工验收1. 施工完成后,进行详细的验收,确保施工质量符合要求。
2. 公布验收结果并建立档案。
十一、改进措施1. 根据施工过程中出现的问题和教训,及时总结改进经验。
低瓦斯隧道安全施工技术方案第一章、编制说明一、编制依据为保证雅乐高速公路TJ11标段隧道施工安全,切实履行企业安全生产的责任主体,根据《建设工程安全生产管理条例》第二十六条和建设部《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》的规定,结合本工程的特点,制订TJ11标段低瓦斯隧道工程安全专项施工方案。
上述工程施工前,技术人员向班组长、作业人员进行书面安全技术交底,双方签字,并由专职安全生产管理人员进行监督。
二、采用的标准规范《工程建设标准强制性条文》《中华人民共和国安全生产法》《建设工程安全生产管理条例》《公路水运工程安全生产监督管理办法》《四川省安全生产条例》《公路工程安全施工技术规程》 JTJ 076-95《公路隧道施工技术规范》 JTG F60-2009《施工现场临时用电安全技术规范》 JGJ46-2005《建筑机械使用安全技术规程》 JGJ33—2001《建筑施工安全检查标准》 JGJ59-99《爆破安全规程》 GB6722-2003 本项目的合同、招投标文件、图纸等第二章、工程概况一、本合同段简介TJ11标段位于雅安市雨城区草坝镇境内,路线起点位于水口村附近,起点桩号为K80+370,沿线经过水口村、土桥村,终点桩号K90+050,路线总长9.7Km。
主要工程内容有:水口隧道左线进口里程为ZK81+067,出口里程为ZK82+370,右线进口里程K81+065,出口里程K82+363,左线长度1303m,右线长度1298m; 肖家山隧道,左线进口里程为ZK89+070,出口里程为ZK90+043,右线进口里程K89+075,出口里程K90+045, 左线长度973m,右线长度970m;大沟楼大桥,鸡公岩大桥,肖家碾大桥,草坝互通跨线中桥,钢筋砼拱涵、盖板涵和路基土石方工程。
二、隧道工程概况水口隧道主洞净宽10.25米、净高5.0米,断面为半圆拱。
标准隧道开挖宽度12.28米、断面面积96.40㎡、开挖方量25.006万m³。
瓦斯隧道5.9.1瓦斯隧道在施工前,必须编制实施性施工组织设计,其主要内容包括预防瓦斯突出、喷出的措施和揭煤方法;5.9.2瓦斯隧道施工前应对所有作业人员进行瓦斯知识和防瓦斯危害的安全教育;5.9.3瓦斯隧道的施工单位应建立救护队伍;救护装备和救护车辆不得用于救护以外的其他工作;5.9.4 隧道内非瓦斯工区和低瓦斯工区的电气设备与作业机械可使用非防爆型,其行走机械严禁驶入高瓦斯工区和瓦斯突出工区;高瓦斯工区和瓦斯突出工区的电气设备与作业机械必须使用防爆型;5.9.5瓦斯监测应符合下列规定:1瓦斯隧道洞口必须设置经专业培训的专职瓦斯监测人员,每60min检测一次;2检测瓦斯用的仪器必须定期进行调试、校验,发现问题应及时处理;凡经大修的仪器,必须经计量检定合格后方可使用;3瓦斯浓度检测地点及范围:1每个断面应检查拱顶和两侧拱脚,墙脚各距坑道周边20cm处;2开挖面风流及爆破地点附近20m内的风流和局部坍塌处;3局部风机前后10m内的风流中;4电动机及其开关20m以内的风流中;5.9.6瓦斯隧道施工作业应符合下列规定:1当开挖工作面风流中瓦斯浓度超过1%时,应停止电钻钻孔;当瓦斯浓度超过%时,必须停止施工,撤出工作人员,切断电源进行处理;2电动机附近20m以内风流中瓦斯浓度达到%时,必须停止运转,撤出人员,切断电源进行处理;3当瓦斯积聚体积大于0.5m3,浓度大于2%时,附近20m内必须停止工作,撤出人员,切断电源进行处理;4因瓦斯浓度超过规定的允许值而切断电源的电气设备,必须在瓦斯浓度降到1%以下时,方可复电开动机器,使用瓦斯自动检测报警断电装置的掘进工作面,只准人工复电;5回风巷或工作面回风流中瓦斯浓度超过1%时,应停止工作,撤出人员,进行处理;6低瓦斯工区洞内任意处瓦斯浓度超过%时,应加强通风监测;5.9.7爆破作业应符合下列规定:1严格执行“一炮三检制”和“三人连锁爆破制”;2瓦斯工区爆破必须使用煤矿许用炸药和煤矿许用瞬发电雷管;3瓦斯工区必须采用电力起爆,严禁使用半秒、秒级电雷管;使用煤矿许用毫秒延期雷管时,最后一段的延期时间不得超过130ms;4洞内爆破时,人员应撤至洞外;当隧道太长时,单线必须撤至300m以外,双线上半断面必须撤至400m以外,双线全断面必须撤至500m以外;5炮孔的装药及填塞:1炮孔深度不得小于0.60m,相邻炮孔间距不得小于0.4m;2在煤层爆破装药长度不得大于炮孔深度的1/2;3在岩层中爆破时:当炮孔深度在0.9m及以下时,装药长度不得超过孔深的1/2;孔深在0.9m以上时,装药长度不得超过孔深的2/3;4炮孔堵塞材料可用水炮泥或不燃性、可塑性的松散材料黏土或黏土与砂子的混合物等;使用水炮泥时,其后部必须用不小于0.15m的炮泥将炮孔填满堵严,无填塞或填塞长度不足的炮孔严禁爆破;5装药前应清除炮孔内的煤岩粉;6严禁反向装药;6有下列情况之一者,不得装药爆破:1装药和爆破前,爆破地点附近20m以内风流中的瓦斯浓度达到1%时;2爆破地点20m内堆放的机具设备、石碴、材料等堵塞巷道断面1/3以上时;3炮眼内发现异状、温度骤高骤低、有显着瓦斯涌出、煤岩松散等情况时;7爆破母线的连接应符合下列规定:1爆破母线应采用铜芯绝缘线,严禁使用裸线和铝芯线;2爆破母线、连接线和电雷管脚线必须相互扭紧并悬挂,不得与轨道、金属管、钢丝绳、刮板运输机等导电体接触;爆破母线与电缆、电线、信号线应分别挂在坑道的两侧;当必需挂在同一侧时,爆破母线应挂在电缆的下方,并保持0.3m以上的悬挂距离;3严禁用轨道、金属管、大地等作回路;4爆破前母线必须扭结成短路;5.9.8瓦斯隧道通风应符合下列规定:1瓦斯隧道通风设施应保持完好;调节、迁移、拆除通风设施的工作,应由通风管理人员担任;2瓦斯隧道通风遇有下列情况之一时,应制订处理措施:1主要风机停转;2通风系统遭受破坏;3推进开挖面停风;4打开封闭区;3洞内供风量应通过计算确定,且每人每分钟不得少于4m3;4瓦斯隧道的主风机应有两条独立的供电线路;5临时停工地段不宜停风,停风时应切断电源,设置栅栏与警告牌,人员不得进入;5.9.9瓦斯隧道照明与电气信号应符合下列规定:1照明用电应符合下列规定:1低瓦斯隧道不应大于220V,高瓦斯隧道和瓦斯突出隧道不应大于110V;2输电线路不得使用裸线和绝缘不良的导线;3严重瓦斯隧道和煤与瓦斯突出隧道照明电器应使用防爆型,开关应设在进风道或洞口;2矿灯充电房应离洞口50m以外;3瓦斯隧道内的电气信号,除信号集中闭塞外,应能同时发声和发光;4竖井、斜井主要井口绞车的信号装置应直接接在供电线路上,不应分接其他负荷;5隧道内的电话线路严禁利用大地作回路;5.9.10瓦斯隧道的防火工作应符合下列规定:1瓦斯隧道施工必须制定防火措施;2洞内严禁产生高温和发生火花的作业;洞内不得进行电焊、气焊、喷灯焊等作业;确需用焊时必须有相应的安全措施;3在有自然倾向的煤层中施工时,必须事先制订专项的安全措施,预防煤层自燃;洞内严禁使用可燃性材料搭设临时操作间和休息室,暖风道、压入式通风的风洞必须用不燃性材料砌筑,并应至少装设两道防火门;4洞内发生火灾时,应根据火灾的性质、灾区通风和瓦斯状况,立即采用一切可能的方法直接灭火,控制火势;5当洞内火灾不能直接扑灭时,必须封闭火区,直到经过取样分析,确认火区已经熄灭后方可启封;启封火区应逐段恢复通风;当测出风流中含一氧化碳或有其他复燃征兆时,必须立即停止向火区送风,并重新封闭火区;启封火区和火区初期恢复通风的工作必须由专业的救护队负责进行,火区内风流所经过的巷道内的人员必须全部撤出;启封火区完毕后3d内,每班由救护队员检查通风工作,并测定水温、气温和空气成分,确认火区完全熄灭,通风等情况良好,方可恢复施工;瓦斯隧道的救护工作应符合下列规定:1瓦斯隧道应备有急救和抢救设备,并指定专人保管,经常保持其良好状态,急救和抢救设备不得挪作他用;2高瓦斯和瓦斯突出工区应配备救护队,在事故发生时非救护队成员不得进洞抢救;3救护队必须在统一指挥下开展抢救工作,严禁个人单独行动;4事故处理救护基地,应设在安全区附近新鲜风流中的安全地带;揭煤防突应符合下列规定:1参加揭煤施工人员必须佩戴自救器;2有瓦斯突出的煤层揭煤,爆破时所有人员必须撤到洞外;3应加强通风管理,开挖面应有足够新鲜空气;4石门揭煤当瓦斯压力为~时,可采用振动爆破法;5揭煤前应清除洞口和通风机房周围50m范围内一切火源;。
瓦斯隧道施工实施方案一、前言瓦斯隧道是为了排除矿井中的有害瓦斯而进行的工程,其施工实施方案的制定对于矿井的安全生产具有重要意义。
本文档旨在对瓦斯隧道施工实施方案进行详细阐述,确保施工过程中的安全和有效性。
二、施工前准备1. 确定施工区域:根据矿井瓦斯分布情况,确定瓦斯隧道的施工区域,确保施工范围的准确性和全面性。
2. 编制施工方案:根据矿井地质条件和瓦斯分布情况,编制详细的施工方案,包括隧道的设计、施工工艺、安全措施等内容。
3. 设备准备:准备好所需的施工设备和工具,确保设备完好,保证施工过程中的顺利进行。
三、施工工艺1. 预处理工作:在施工前,进行瓦斯隧道的预处理工作,包括清理施工区域、测量隧道位置、布置施工标志等。
2. 钻孔爆破:根据设计要求,在隧道施工区域进行钻孔爆破作业,确保隧道的开挖顺利进行。
3. 隧道开挖:采用机械化设备进行隧道的开挖作业,根据设计要求进行开挖,确保隧道的尺寸和形状符合要求。
4. 支护施工:在隧道开挖完成后,进行支护施工,采用合适的支护材料进行隧道的支护,确保隧道的稳定性和安全性。
5. 排瓦斯管道安装:在隧道支护完成后,进行排瓦斯管道的安装工作,确保瓦斯能够顺利排出矿井。
四、安全措施1. 瓦斯监测:在施工过程中,进行瓦斯监测工作,确保施工区域的瓦斯浓度在安全范围内。
2. 通风保护:加强施工区域的通风保护工作,确保施工人员的安全。
3. 安全教育:对施工人员进行安全教育和技能培训,提高他们的安全意识和操作技能。
五、施工结束1. 验收工作:在隧道施工结束后,进行隧道的验收工作,确保隧道的质量符合设计要求。
2. 安全交底:对隧道的使用和维护进行安全交底,确保隧道的安全使用。
3. 环境恢复:对施工区域进行环境恢复工作,确保施工区域的环境整洁和美观。
六、总结瓦斯隧道的施工实施方案对于矿井的安全生产具有重要意义,只有严格按照施工方案进行施工,才能确保隧道的质量和安全。
同时,施工过程中要加强安全管理,确保施工人员的安全,做好环境保护工作,为矿井的安全生产做出贡献。
公路瓦斯隧道分类标准一、瓦斯隧道类型根据瓦斯隧道中瓦斯来源的不同,可将瓦斯隧道分为以下三类:1. 煤系地层中的瓦斯隧道:这类隧道由于其处于煤系地层中,因此在隧道开挖过程中会遇到大量的瓦斯。
这类隧道的特点是瓦斯涌出量大,瓦斯压力大,因此危险性较高。
2. 岩系地层中的瓦斯隧道:这类隧道主要处于岩系地层中,虽然也有瓦斯存在,但相对于煤系地层中的隧道来说,其瓦斯涌出量和压力都较小。
这类隧道的危险性相对较低。
3. 采空区瓦斯隧道:这类隧道是指原本为采空区的隧道,由于采空区内部原本存在大量的瓦斯,因此在隧道开挖过程中可能会遇到瓦斯大量涌出的情况。
这类隧道的危险性取决于采空区的范围和瓦斯情况。
二、瓦斯隧道工区分类根据瓦斯隧道的工区特点,可将瓦斯隧道分为以下三类:1. 洞口段瓦斯隧道:这类隧道的洞口部分位于瓦斯较集中的区域,因此需要在洞口进行瓦斯排放和检测。
这类隧道的危险性较高,需要采取特殊的通风和防爆措施。
2. 洞身段瓦斯隧道:这类隧道的洞身部分位于瓦斯较集中的区域,需要在洞身进行瓦斯排放和检测。
这类隧道的危险性也较高,需要采取特殊的通风和防爆措施。
3. 一般瓦斯隧道:这类隧道位于瓦斯情况一般的区域,瓦斯涌出量和压力都较小。
这类隧道的危险性相对较低,但仍需采取必要的通风和检测措施。
三、瓦斯涌出量判定根据国家相关规定,瓦斯隧道中瓦斯的最高允许浓度为1%。
因此,在判定瓦斯涌出量时,可根据以下三个标准进行分类:1. 低瓦斯隧道:瓦斯浓度在0.5%以下,危险性较低。
2. 一般瓦斯隧道:瓦斯浓度在0.5%~1%,危险性适中。
3. 高瓦斯隧道:瓦斯浓度超过1%,危险性较高。
低瓦斯隧道安全施工技术方案第一章、编制说明一、编制依据为保证雅乐高速公路TJ11标段隧道施工安全,切实履行企业安全生产的责任主体,根据《建设工程安全生产管理条例》第二十六条和建设部《危险性较大工程安全专项施工方案编制及专家论证审查办法》的规定,结合本工程的特点,制订TJ11标段低瓦斯隧道工程安全专项施工方案。
上述工程施工前,技术人员向班组长、作业人员进行书面安全技术交底,双方签字,并由专职安全生产管理人员进行监督。
二、采用的标准规范《工程建设标准强制性条文》《中华人民共和国安全生产法》《建设工程安全生产管理条例》《公路水运工程安全生产监督管理办法》《四川省安全生产条例》《公路工程安全施工技术规程》 JTJ 076-95《公路隧道施工技术规范》 JTG F60-2009《施工现场临时用电安全技术规范》 JGJ46-2005《建筑机械使用安全技术规程》 JGJ33—2001《建筑施工安全检查标准》 JGJ59-99《爆破安全规程》 GB6722-2003本项目的合同、招投标文件、图纸等第二章、工程概况一、本合同段简介TJ11标段位于雅安市雨城区草坝镇境内,路线起点位于水口村附近,起点桩号为K80+370,沿线经过水口村、土桥村,终点桩号K90+050,路线总长9.7Km。
,ZK82+370出口里程为,ZK81+067水口隧道左线进口里程为主要工程内容有:右线进口里程K81+065,出口里程K82+363,左线长度1303m,右线长度1298m; 肖家山隧道,左线进口里程为ZK89+070,出口里程为ZK90+043,右线进口里程K89+075,出口里程K90+045, 左线长度973m,右线长度970m;大沟楼大桥,鸡公岩大桥,肖家碾大桥,草坝互通跨线中桥,钢筋砼拱涵、盖板涵和路基土石方工程。
二、隧道工程概况水口隧道主洞净宽10.25米、净高5.0米,断面为半圆拱。
标准隧道开挖宽度12.28米、断面面积96.40㎡、开挖方量25.006万m3。
瓦斯隧道施工工艺标准化目录1. 瓦斯隧道施工工艺特点及适用范围1.1.瓦斯的特点1.2. 瓦斯隧道的分类1.3. 瓦斯隧道施工工艺特点1.4. 适用范围2.施工准备2.1. 临时设施布置2.2. 施工技术准备2.3. 人员配置和制度建立2.4. 施工机具、机械、电气设备准备及要求2.5. 材料准备2.6. 瓦斯隧道作业机械防爆要求2.7. 瓦斯隧道电气设备安装要求3. 施工方法及工艺流程3.1. 施工方法3.2. 工艺流程3.3. 超前地质预报3.4. 瓦斯隧道钻爆作业4. 质量标准4.1. 开挖4.2. 初支4.3. 喷射混凝土、二衬混凝土5. 瓦斯隧道施工通风5.1. 通风方式5.2. 通风量的计算5.3. 通风设备的安装布置5.4. 通风安全技术要求6. 瓦斯监测及检测要求6.1. 瓦斯探测6.2. 瓦斯监测内容6.3. 瓦斯监控监测手段6.4. 瓦斯检测管理7. 瓦斯隧道安全管理措施7.1. 安全制度7.2. 安全培训7.3. 消防安全管理7.4. 施工人员管理7.5. 事故预防与救护1.瓦斯隧道施工工艺特点及适用范围1.1.瓦斯的特点隧道施工中的瓦斯主要包括:甲烷、硫化氢、二氧化硫、一氧化碳、二氧化碳等有毒有害气体。
瓦斯的危害主要有窒息、爆炸、燃烧、突出等。
1.2.瓦斯隧道的分类在勘测或施工中,只要发现隧道内任一处存在瓦斯,该隧道为瓦斯隧道。
瓦斯隧道分为微瓦斯、低瓦斯、高瓦斯、煤(岩)与瓦斯突出四类,瓦斯隧道类别按瓦斯工区或瓦斯地层的最高类别确定。
瓦斯工区:在瓦斯隧道施工过程中,隧道施工区段内任一处检测有瓦斯时,则洞口至开挖掌子面的施工区段为瓦斯工区。
瓦斯工区与瓦斯地层类别判定指标为隧道内绝对瓦斯涌出量,分为:1.2.1、微瓦斯工区:全工区绝对瓦斯涌出量Q绝<0.5m³/min。
1.2.2、低瓦斯工区:全工区绝对瓦斯涌出量1.5m³/min>Q绝≥0.5/min。
瓦斯隧道施工一、工艺概述瓦斯隧道分为无瓦斯区(微瓦斯)、低瓦斯、高瓦斯工区和瓦斯突出工区。
对于瓦斯隧道,应采取有效的技术和管理措施,防止与其爆炸、燃烧,以防止煤与瓦斯突出,是瓦斯隧道施工的关键。
对瓦斯隧道的施工应进行过程控制,以高标准、高要求的安全保证措施保证瓦斯隧道施工的安全,严格执行国家现行的法律、法规及施工过程中涉及的其它相关技术标准、规范和规程;对煤系地段的处理,以《煤矿安全规程》的技术要求为强制性标准,根据高瓦斯隧道的施工特点,合理配置生产要素,确保瓦斯隧道的施工安全。
二、作业内容瓦斯隧道设备配置、瓦斯隧道施工用电、瓦斯隧道施工通风、瓦斯检测、瓦斯隧道钻爆作业、瓦斯隧道揭煤施工、瓦斯安全管理制度。
三、工艺流程图(详见工序步骤)四、工序步骤及质量控制说明1、瓦斯隧道设备配置1.1设备配备原则及选型隧道施工设备配备以所确定的施工方案为依据,以满足其需要功能为目标,与准备采用的施工方法和工艺相适应,确保施工质量、安全和工期;机械设备配备投入遵循合理、配套、综合效率高以及节能环保的原则;隧道内设备、电器应根据瓦斯工区等级确定防爆要求,通过市场调查选用目前国内外较为先进的防爆设备。
1.2高瓦斯或瓦斯突出工区主要设备选型开挖装碴设备:钻孔设备采用风动凿岩机、煤电钻钻孔,装碴设备采用防爆型履带式挖斗装碴机或防爆型履带式挖斗装碴机;运输设备:洞内运输优先采用有轨运输,牵引动力采用防爆型CDXT-12电瓶车,运输采用防爆型BSS20A梭式矿车,或采用防爆型轮式运输车;通风设备:采用防爆型通风机,防爆型射流风机送新鲜空气;抽水设备:采用防爆型潜水泵,防爆型抽水机;混凝土设备:有轨运输采用轨行式防爆型砼输送车,无轨运输采用防爆型轮式运输车,由防爆型砼输送泵泵送入模,模板台车的电气必须防爆,轮轨必须进行防爆处理;充电设备:洞内充电采用防爆型充电机;变压器配备:洞口处安装相适应的变压器供抽水、充电、照明等使用,在洞内800M处安装一台防爆变压器专供通风机使用,跟随工作面500M内配备一台防爆变压器供给装碴、抽水、砼施工和照明使用。
瓦斯隧道施工安全技术规范
是针对瓦斯隧道施工过程中的安全要求和技术标准制定的规范性文件。
以下是瓦斯隧道施工安全技术规范的一般内容:
1. 工程准备与筹划:包括工程前期调研、设计论证、施工组织设计等,确保施工符合规范要求。
2. 施工现场布置与管理:包括施工现场的平面布置、施工设备与材料的摆放与管理、临时工程的搭建等,确保施工现场安全有序。
3. 瓦斯防治措施:包括瓦斯检测与监测、通风换气、瓦斯抽采等措施,确保瓦斯浓度控制在安全范围内。
4. 施工人员安全培训与管理:包括施工人员的安全培训、施工人员的安全管理要求等,确保施工人员安全意识和技能。
5. 施工设备与工具的安全使用:包括施工设备与工具的检查、维护与保养、操作规范等,确保施工设备与工具的安全使用。
6. 施工监管与检查:包括施工监理与检验的职责、监督、检查与执法等,确保施工过程符合规范要求。
7. 紧急救援与事故处理:包括瓦斯事故的救援、应急处置与事故调查等,确保瓦斯事故能及时有效地进行处理与总结。
瓦斯隧道施工安全技术规范的目的是保障瓦斯隧道施工过程中的施工人员安全、防止瓦斯事故的发生,确保瓦斯隧道施工质量和进度的同时,最大限度地保护生命财产安全。
根据不同地域
和具体情况,还会有一些专门的规范文件来指导瓦斯隧道施工安全。
低瓦斯隧道安全施工技术1”铁路客运专线隧道施工安全技术培训”讲义低瓦斯隧道安全施工技术铁道第二勘察设计院张祉道二○○六年二月2低瓦斯隧道安全施工技术根据瓦斯逸出量的多少和瓦斯压力的高低, 可把瓦斯隧道分为高瓦斯隧道、低瓦斯隧道和瓦斯突出隧道三个类型, 无论哪种类型, 都要搞好安全生产。
既使是低瓦斯隧道, 也存在安全陷患, 搞得不好就会出大事故甚至特大事故。
因此掌握瓦斯隧道安全施工技术非常重要。
一、有关瓦斯知识1. 定义广义——凡从围岩或煤层渗入隧道的有害气体, 均称为瓦斯。
其主要成分为甲烷( 沼气CH4) 、二氧化碳( CO2) 、氮气( N2) , 还有少量的硫化氢( H2S) 、一氧化碳( CO) 、氢气( H2) 、二氧化硫( SO2) 及其它碳氢化物和稀有气体。
狭义——单指甲烷( CH4) , 包括煤层甲烷和石油甲烷。
2. 瓦斯生成、成分及性质植物及其它生物在高温缺氧条件下, 有机物化学分解生成瓦斯。
在植物变成煤的过程中, 随着煤的变质, 生成的瓦斯越来越多。
其过程是:3泥炭→褐煤→无烟煤化学反应式:纤维素甲烷二氧化碳水烟煤4C6H10O5-----微生物7CH4↑+8CO2↑+3H2O+C9H6O烟煤无烟煤甲烷水3C9H6O---2C13H4+CH4↑+3H2O广义瓦斯主要成分四部分组成:( 1) 沼气( CH4) 及同系物, H2, H2S等可燃气体;( 2) CO、 NO、 H2S、 NH3含硫气体、乙醛等有毒气体;( 3) CO2、 N2、 A r( 氩气) 等, 基本上为化学不活泼的惰性气体; ( 4) R n( 氡) 、 T n( 钍) 、 A c( 锕) 等放射性气体;上述四部分中沼气( CH4) 是最主要成分, 其它气体含量极少。
沼气物理性质无色、无味、无臭、无毒;密度0.716 kg/m3(空气为1.2 kg/m3);微溶于水(20℃时,100 m3能溶解于3.5 m3);4比空气轻,渗透能力比空气强,能很容易透过裂隙岩体;特殊场合:混有乙烷、丙烷时有麻醉性, 产生头昏现象;混有H2S时有臭鸡蛋味;混有芳香族气体时有苹果味。
瓦斯隧道施工安全技术与风险控制一、风险分析当隧道施工通过地质预报或施工监测表明隧道内存在瓦斯时,即可定为瓦斯隧道,应及时联系设计单位对隧道重新进行勘测地质、组织施工方案。
瓦斯隧道施工应建立专门机构进行通风、防突、防爆以及瓦斯检测工作,设置消防设施,编制专项应急预案。
开工前必须对施工作业人员和管理人员进行专项安全技术培训。
瓦斯隧道因其高风险性,对用电、炸药的使用都有着严格要求,作业人员必须持证上岗。
瓦斯隧道施工,除了具有一般隧道所具有的风险外,还主要存在以下风险:(1)若超前地质预报不准确,可能因大量瓦斯突出造成爆炸事故。
(2)若应急救援预案不切实际,操作性不强,应急演练不到位,在发生瓦斯爆炸时可能因错误的应急救援而造成伤害范围扩大。
(3)若安全教育培训不到位、安全交底流于形式,可能造成意外人身伤害。
(4)若违章不携带自救器,违章携带烟草和点火物品,违章穿化纤衣服等,可能引发瓦斯爆炸事故。
(5)如果瓦斯安全检测仪器缺乏或失效,可能因错误预报瓦斯含量而造成意外爆炸事故。
(6)爆破作业未严格执行“一炮三检制”和“三人连锁爆破制”,可能导致爆炸事故。
(7)若忽略瓦斯浓度,可能导致瓦斯爆炸事故。
(8)若违章使用火雷管,可能因意外产生火花而导致瓦斯爆炸事故。
(9)遇异常情况(如炮孔内发现异状、温度骤高骤低、有显著瓦斯逸出、煤岩松动等)仍继续装药爆破,可能导致瓦斯爆炸、隧道坍塌等事故。
(10)若照明措施不当,可能导致意外瓦斯爆炸事故。
(11)发生瓦斯爆炸事故后,若救护措施不当,可能造成伤亡范围扩大。
二、风险控制重点(1)杜绝安全意识淡薄的作业人员进入瓦斯隧道施工,以免因麻痹大意而引发瓦斯爆炸。
(2)加强安全检查,排查安全隐患,对存在的问题进行及时整改,杜绝安全检查和整改流于形式的不安全行为。
(3)加强安全监督,杜绝进入隧道内的作业人员的违章行为。
三、风险控制技术措施(一)瓦斯隧道超前地质预报方法结合隧道的地质条件,超前地质预报工作采用由面到点、长短结合、地面调查与洞内预报相结合、定性与定量相结合的方法。
低(微)瓦斯非煤系地层瓦斯隧道安全施工技术低(微)非煤系地层瓦斯隧道安全施工技术1. 瓦斯组成与瓦斯隧道及工区划分1.1.瓦斯组成广义——凡从围岩或煤层渗入隧道的有害气体,均称为瓦斯。
其主要成分为甲烷(沼气CH4)、二氧化碳(CO2)、氮气(N2),还有少量的硫化氢(H2S)、一氧化碳(CO)、氢气(H2)、二氧化硫(SO2)及其它碳氢化物和稀有气体。
狭义——单指甲烷(CH4),包括煤层甲烷和石油甲烷。
甲烷及其他气体的爆炸限值及相对密度如表1 所示。
1.2.瓦斯隧道分类瓦斯隧道:凡隧道通过的地层中预计含有瓦斯或检出瓦斯、即属于瓦斯隧道(与瓦斯地段长度占全隧道比例大小无关)1.2.1.按照隧道瓦斯含量划分《铁路瓦斯隧道技术规范》( TB 10120—2002) 明确了瓦斯隧道、瓦斯隧道工区概念,瓦斯隧道工区的性质及等级决定着整个隧道的瓦斯性质及等级。
(1)瓦斯隧道分为低瓦斯隧道、高瓦斯隧道及瓦斯突出隧道三种,瓦斯隧道的类型按隧道内瓦斯工区的最高级确定。
(2)瓦斯隧道工区分为非瓦斯工区、低瓦斯工区、高瓦斯工区、瓦斯突出工区共四类。
(3)低瓦斯工区和高瓦斯工区可按绝对瓦斯涌出量进行判定。
当全工区的瓦斯涌出量小于0.5m3/min时,为低瓦斯工区;大于或等于0.5m3/min时,为高瓦斯工区。
(4)《贵州省高速公路瓦斯隧道施工技术指南》(2014)瓦斯隧道分为微瓦斯隧道、低瓦斯隧道、高瓦斯隧道及煤(岩)与瓦斯突出隧道四种,瓦斯隧道的类型按隧道内瓦斯工区的最高级确定。
1.2.2.按瓦斯来源划分依据有害气体成因和运移、成藏的特征以及含气岩系组成和分布,结合隧道等地下工程揭露遇到的天然气地质情况分析,隧道等地下工程有害气体的成分、浓度及涌出方式等与所处的地层岩性、岩石的矿物成分及地质构造等密切相关。
总结铁路、公路隧道等地下工程遇到的瓦斯隧道主要可分为两大类,即煤系地层和非煤系瓦斯隧道。
(1)典型的煤层瓦斯隧道中铁十八局集团在建的渝黔铁路新凉风垭隧道,为铁路单洞双线隧道,全长7618m。
低(微)非煤系地层瓦斯隧道安全施工技术1. 瓦斯组成与瓦斯隧道及工区划分1.1.瓦斯组成广义——凡从围岩或煤层渗入隧道的有害气体,均称为瓦斯。
其主要成分为甲烷(沼气CH4)、二氧化碳(CO2)、氮气(N2),还有少量的硫化氢(H2S)、一氧化碳(CO)、氢气(H2)、二氧化硫(SO2)及其它碳氢化物和稀有气体。
狭义——单指甲烷(CH4),包括煤层甲烷和石油甲烷。
甲烷及其他气体的爆炸限值及相对密度如表1 所示。
1.2.瓦斯隧道分类瓦斯隧道:凡隧道通过的地层中预计含有瓦斯或检出瓦斯、即属于瓦斯隧道(与瓦斯地段长度占全隧道比例大小无关)1.2.1.按照隧道瓦斯含量划分《铁路瓦斯隧道技术规范》( TB 10120—2002) 明确了瓦斯隧道、瓦斯隧道工区概念,瓦斯隧道工区的性质及等级决定着整个隧道的瓦斯性质及等级。
(1)瓦斯隧道分为低瓦斯隧道、高瓦斯隧道及瓦斯突出隧道三种,瓦斯隧道的类型按隧道内瓦斯工区的最高级确定。
(2)瓦斯隧道工区分为非瓦斯工区、低瓦斯工区、高瓦斯工区、瓦斯突出工区共四类。
(3)低瓦斯工区和高瓦斯工区可按绝对瓦斯涌出量进行判定。
当全工区的瓦斯涌出量小于0.5m3/min时,为低瓦斯工区;大于或等于0.5m3/min时,为高瓦斯工区。
(4)《贵州省高速公路瓦斯隧道施工技术指南》(2014)瓦斯隧道分为微瓦斯隧道、低瓦斯隧道、高瓦斯隧道及煤(岩)与瓦斯突出隧道四种,瓦斯隧道的类型按隧道内瓦斯工区的最高级确定。
1.2.2.按瓦斯来源划分依据有害气体成因和运移、成藏的特征以及含气岩系组成和分布,结合隧道等地下工程揭露遇到的天然气地质情况分析,隧道等地下工程有害气体的成分、浓度及涌出方式等与所处的地层岩性、岩石的矿物成分及地质构造等密切相关。
总结铁路、公路隧道等地下工程遇到的瓦斯隧道主要可分为两大类,即煤系地层和非煤系瓦斯隧道。
(1)典型的煤层瓦斯隧道中铁十八局集团在建的渝黔铁路新凉风垭隧道,为铁路单洞双线隧道,全长7618m。
隧道出口穿越含煤地层,穿越二叠系龙潭组页岩、砂岩夹煤层,共9层煤,总长度175m。
其中,可采煤层5层,分别为K2、K4、K5、K8、K9,主采K2、K4、K5,厚度1.5~2.0m,层位稳定。
K2、K3、K4、K5煤层具有煤与瓦斯突出危险性,瓦斯绝对涌出量为0.13~3.02m/min,压力为0.45~1.5MPa。
图1 渝黔铁路新凉风垭隧道煤层赋存示意图该隧严格按照煤与瓦斯突出隧道组织施工和管理,是目前在建瓦斯隧道管理规范的典范。
在工程领域隧道穿越煤层首次采用瓦斯抽放技术。
(2)典型的非煤系瓦斯隧道典型工程案例有达成铁路炮台山隧道、成简公路龙泉山、兰渝铁路梅岭关和肖家梁等系列天然气隧道。
隧道等地下工程基本处于近地表,隧道穿越地层不是气源岩沉积地层,也不是天然气运移聚集成藏地层。
当隧道下部为油气层,但较大规模的褶皱运动使深层天然气向隆起幅度更高的部位运移,区域的断裂活动极大提高天然气的垂向输通性能,受与储气层相通而圈闭条件好的张裂隙和裂隙发育的砂岩透镜体的分布控制,在该地层形成次生天然气储层。
因此,该隧穿越地层围岩体内存在瓦斯,大量以游离态赋存岩体孔隙中,少量在泥岩体内以吸附态存在,因隧道开挖引起围岩体变形的影响而大量释放。
1.2.3.瓦斯工区施工期间,应由委托具有相关资质的机构进一步评定瓦斯工区等级,并编制瓦斯工区评定文件,当瓦斯工区等级发生变化或与勘察、设计不符时,应按施工变更流程上报建设、监理单位,适时调整设计及施工方案。
2.低(微)瓦斯危害通过煤系地层的隧道, 因其煤层的位置是固定的,可通过勘测手段预测其对隧道施工的危害性,因而采取的工程措施针对性较强, 便于组织施工和采取防治对策。
而非煤系地层区瓦斯涌出具有随机性、分布不均匀性的特点, 修建隧道时对瓦斯没有充分的认识和准备,使得非煤系地层区瓦斯隧道的瓦斯灾害危害性更大。
较为典型的案例有1994年(老)达成线炮台山隧道瓦斯燃烧和爆炸事故、2015年洛带1号隧道气体爆炸事故。
2.1.瓦斯隧道施工风险瓦斯隧道建设面临瓦斯燃烧、瓦斯爆炸、煤尘爆炸(煤系地层)、煤与瓦斯突出、煤体自燃、人员窒息等施工风险。
非煤瓦斯隧道还有人员窒息、有害气体中毒等。
2008年3月27日凌晨2:40左右,沙湾电站引水隧洞1#施工支洞下游掌子面在完成钻孔、装药后,该作业面10名工人撤离到安全距离实施爆破。
爆炸发生后,瞬间从掌子面涌出大量有毒和窒息性的气体并向洞外高速扩散,造成了这1O 人相继中毒窒息死亡的重大中毒事故。
2008年4月26日,专家组在现场勘查时,从1#支洞口到下游掌子面沿程检测到:CO 2:1.7%~ 2.9%,SO 2:1.5~7.6 ppm 。
使用进口气体检测仪检测到H 2S 最高达l9.4 ppm ,SO 2最高达17.6ppm 。
2.2.瓦斯燃烧与爆炸案例1、炮台山隧道位于四川省金堂县内,穿越龙泉山脉,全长3 078 m ,是我国在砂岩、页岩地层中遇到的第一座无煤层的铁路瓦斯隧道。
该隧道原设计为无瓦斯隧道,1993 年7 月正式进洞施工,为加快施工进度和满足施工通风要求,隧道进出口均设有平导,其中进口平导长1 078.49 m ,出口平导长1 037.69 m , 在无天然气逸出前工程进展顺利。
然而1994 年4 月3 日,在隧道出口端平行导洞掘进到810 m 的掌子面处,突然涌出了大量瓦斯气体,因照明灯泡爆裂引发瓦斯燃烧,死1 人,伤3 人。
4 月4 日汽车进洞又引起瓦斯爆炸事故,死12人。
隧道施工被迫停工达7 个月之久,损失惨重。
现场采样分析,由平导掌子面炮眼涌出的天然气含甲烷95.42%,有轻微重烃和惰性气体,不含硫化氢。
2、2015年2月24日中午13时20分左右,成都洛带古镇附近一在建隧道发生爆炸。
由中国水电建设集团路桥工程有限公司承建的五洛路1号隧道,发生疑似瓦斯爆炸事故。
此次爆炸导致2人死亡,22人受伤。
其中2人重伤、20人轻伤,伤者主要为留守人员。
图3 四川洛带隧道疑是瓦斯爆炸现场照片3.低(微)瓦斯安全施工技术3.1.搞好非煤系地层低瓦斯隧道安全施工的重要性1、限于目前隧道地质勘察技术水平,对于油气对隧道穿越地层影响以及油气运移和在浅层存储情况认识不足,难易在勘察阶段发现低压力、低浓度瓦斯,无法定性定量预测预报隧道洞身穿越地层瓦斯的分布、含量和涌出情况。
因此,此类隧道施工存在较大的安全隐患。
2、低瓦斯隧道中瓦斯涌出量小,洞内瓦斯浓度低,有时甚至测量不出来,容易忽视。
施工过程中,瓦斯检测和通风管理流于形式,未得到施工各方重视。
3、铁路规范规定,低瓦斯隧道不要求使用防爆的机具和电气设备,很多人以为与普通隧道没有区别,疏于防范。
低(微)瓦斯隧道一般不会出事故,在施工易产生麻痹思想,但低瓦斯隧道搞不好一样会爆炸,一样会出事故,有必要强调它的安全生产重要性,有必要针对低(微)瓦斯隧道的特点采取一定的防范措施。
3.2.针对非煤系地层瓦斯地质超前预报针对非煤系地层瓦斯地质预报采取超前钻探法。
(设计情况?)兰渝铁路梅岭关隧道为高瓦斯隧道(油气瓦斯),在高瓦斯地段,每25m一循环设6个直径Ф89mm超前探孔,每循环搭接5m,其余段拱部每25m设1个30m长超前探孔,循环搭接5m,并辅以加深炮眼超前探测,每段面加深炮眼个数不少于5个,炮眼加深深度不小于3m。
1、天然气超前钻探测工艺流程图3 瓦斯、天然气工区作业流程图2、施工要点(1)《铁路隧道超前地质预报技术指南》要求,瓦斯隧道超前探孔必须采用水循环钻或湿式钻孔。
(2)油气地质钻孔天然气参数检测项目目前还没有规范可参考。
在钻孔过程中,采用“多气体复合检测仪器”测钻孔孔口可能涌出的有害有毒气体成分、浓度。
根据检测到的气体成分和浓度以及钻孔动力现象,确定钻孔有害气体涌出量和排放措施。
(3)施工过程要加强瓦斯检测和施工通风管理。
(4)瓦斯地质钻探工艺的实施安全是一个系统,这个系统包括:钻场人员安全的要求、设备安全的要求、瓦斯地质钻探工艺安全的要求、钻场环境安全的要求等。
钻孔梅岭关隧道瓦斯超前探孔施工所有作业人员必须进行“三级”教育培训,考核合格后方可上岗作业。
所有作业人员必须持证上岗,并佩戴自救器和矿灯。
所有作业人员必须熟悉钻机的操作方法、维护保养等知识,严格按照钻机操作规程进行作业。
钻探作业过程中,安全员、瓦检员,地质技术管理人员必须现场跟班,详细记录打钻情况,核实钻探技术参数,防止出现误打和误报情况。
跟班队干、班组长、电钳工必须携带便携式瓦斯检查仪。
3.3.瓦斯隧道通风加强通风是防止瓦斯积聚、避免瓦斯浓度超限、预防瓦斯事故发生的主要技术措施。
瓦斯工区必须实施连续通风,并将测风作为瓦斯防治的关键工序。
施工通风的好坏,直接关系到作业人员的人身安全,是避免瓦斯燃烧、瓦斯爆炸的主要防治措施。
因此,施工中必须重视通风管理工作。
微瓦斯工区可按常规隧道安全施工要求进行施工,但应加强通风管理和瓦斯检测。
1、瓦斯隧道通风要求(1)对瓦斯易于积聚处,应实施局部通风,风速不宜小于1m/s。
全隧道最低风速不小于0.25m/s。
瓦斯密度比空气小,如有瓦斯涌出源,且风速较低时,易积聚于拱顶部位,并形成瓦斯积聚层。
此外,瓦斯的扩散速度比空气大1.6倍,易透过裂隙、结构松散的煤(岩)层溢(涌出)出。
研究表明,风速在0.3m/s时,甲烷会从发生点反流形成甲烷带。
当风速为0.5m/s时,甲烷几乎不会发生反流,但也会形成甲烷带。
当风速大于1m/s时,甲烷散乱,则不会形成甲烷带,不会在拱顶上部聚积。
(2)对瓦斯易积聚的空间和衬砌模板台车附近区域,应采用空气引射器、局部通风机等设备,实施局部通风的方法,消除瓦斯积聚。
(3)微瓦斯工区和低瓦斯工区放炮后应至少通风15min,高瓦斯工区和瓦斯突出工区放炮后应至少通风30min,再由瓦检员、放炮员、安全员进洞巡视检测。
当按规定时间不能将瓦斯浓度稀释到0.5%以下时,应提高风速、增大风量、延长通风时间或采取钻孔排放等措施,经检测有效后,方可恢复施工。
(4)瓦斯工区施工期间,因检修、停电等原因停风时,必须撤出人员,切断工区电源,并制定恢复通风、排除瓦斯和送电的安全措施。
恢复供电和恢复洞内通风机通风前,应检测瓦斯浓度,并按下列程序执行:①分级启动主风机通风15~30min后,由瓦检员、通风管理员、安全员进洞检测瓦斯浓度,当停风区瓦斯浓度超过1%时,继续加强通风,稀释瓦斯。
②经检测证实停风区瓦斯浓度不超过1%时,通知专职电工恢复停风区电气设备供电。
③当检测确认停风区瓦斯浓度不超过1%,且局部通风机及其开关附近10m以内风流中瓦斯浓度均不超过0.5%时,方可由专职通风管理员启动局部通风机。
2.瓦斯隧道通风设备要求(1)压入式通风机必须装设在洞外或洞内新鲜风流中,避免污风循环。