瓦斯隧道专项施工方案

湖南省溆浦至怀化高速公路项目瓦斯隧道专项施工方案中铁二十局集团第二工程有限公司隧道瓦斯专项施工方案1、隧道施工安全设计施工单位应详细阅读本设计文件，领会设计意图，并应贯彻《中华人民共和国安全生产法》“安全第一，预防为主”的方针，严格按《公路隧道施工技术规范》（JTJ042—94）、<公路工程施工安全技术规程》(JTJ076—95)和《爆破安全规程》（GB6722—1986）等规范规程的相关要求，详细编制实施性施工组织设计，包括隧道各项施工工序详细的施工安全措施和应急预案，并报监理工程师批准后实施。

1）隧道进洞前，应加强洞口周围和掌子面临时边仰坡的防护，确保安全进洞。

在接长明洞的洞口，明洞和明洞回填应及时施作。

2）隧道洞口区域所有危及洞口安全的危石、落石等必须视其大小分别采取锚杆加固和清理等方式彻底处理，同时设置好隔离栅等安全措施，以保证施工场地的安全。

3）隧道洞口在施工前应首先施作截、排水沟，并确保排水通畅，以减少积水对洞口的冲蚀，保障洞口施工安全。

4）洞身施工应以检测数据为指导，根据超前地质预报的结论制定安全合理的施工工艺流程。

洞身局部变形大、地下水丰富地段应连续观测，一旦发现有塌方预兆时，应立即疏散人员。

5）隧道穿越煤层，在施工过程中应加强监测与地质预报工作，做好通风和防爆处理。

6)施工期间车辆不得碾压中心水沟及检查井盖板。

2、隧道瓦斯段设计隧道通过煤层段即YK129＋780～YK130＋040,应加强瓦斯监测，如测得该段为非瓦斯段时，按正常路段进行施工、检测，否则请按以下方法进行施工。

1）IV级围岩瓦斯段采用24㎝厚C25气密性喷射混凝土，V 级围岩瓦斯段采用26㎝厚C25气密性喷射混凝土。

2）IV级围岩超前支护采用超前锚杆，初期支护采用18工字钢，间距0﹒8m；V级围岩超前支护采用超前小导管，初期支护采用20a普通工字钢，间距0．5m。

3）IV级围岩瓦斯段二衬采用50㎝厚C30气密性钢筋混凝土，V级围岩瓦斯段二衬采用60㎝厚C30气密性钢筋混凝土。

4）二次衬砌外侧施工缝、沉降缝处设置背贴止水带以防瓦斯逸出；5）环向全封闭复合防水层采用1．2㎜厚ECB/EVA共挤流窜防水卷材和无纺土工布；6）沿隧道纵向10m设一条防窜流肋条；7）在穿越煤层地段，每次爆破厚采用后气密性喷射混凝土封闭掌子面；8）为减小瓦斯压力，中心排水管兼做瓦斯排气管，瓦斯沿环向排水管进入中心排水管，在洞外检查井设置气水分离装置将瓦斯排出洞外。

3、防止瓦斯喷出及突出措施1）当瓦斯含量小时，使其自然排放，亦可用风管将瓦斯引到距掌子面20m以外的范围，以保证掌子面开挖放炮的安全；当瓦斯含量大、喷出强度、大持续时间长时，则可插管排放；当掌子面瓦斯含量较大，而且裂缝多、分布广时，可暂停开挖，封闭坑道排放瓦斯；在裂缝小、瓦斯含量小时，可用粘土、水泥或其他材料堵塞裂缝，防止瓦斯喷出。

2）在掌子面前方接近煤层20m左右，向煤层打若干直径75～300㎜的超前钻孔排放瓦斯，钻孔周围形成卸压带使集中应力移向煤体深部，达到防止突出的目的。

3）水力冲孔。

在开挖前，用高压水在突出危险的煤层中盘那个，冲出若干直径较大的孔洞，使瓦斯吸解和排放，降低煤层瓦斯含量和压力。

4）震动性放炮诱导突出。

在掌子面布置较多的炮眼并装较多的炸药，撤出人员后远距离爆破，利用爆破时强大的震动力，一次性揭开具有突出危险的煤层。

5）深孔松动爆破。

在掌子面向煤层深部的应力集中带布置几个长眼进行爆破，其目的在于利用炸药的能量破坏煤层前方的应力集中带，在工作方面造成较长的卸压带，从而预防突出的发生。

6）煤层注水。

通过钻孔将高压水注入煤层使媒湿润以改变煤的物理机械性质，减小或消除瓦斯突出的危险性。

7）严格按《煤矿安全规程》加强瓦斯隧道中煤与瓦斯突出的技术管理。

瓦斯隧道施工期间，应进行地质复查工作。

对于揭露的煤层，赢取样复测煤层的瓦斯含量和其他有关参数，必要时应钻孔埋管实测瓦斯压力，以及通过通风和瓦斯监测计算全隧道的瓦斯涌出量，根据检测结果核对施工工区和煤系地层的瓦斯等级，必要时进行修正，同时做修改设计。

4、含瓦斯煤系地层指导性施工组织计划本段施工应遵循“管超前、严注浆，早封闭，短进尺，弱爆破，多循环，强支护，仅封闭，勤测量，强通风，预排放，早衬砌”的原则，防止有害气体的溢出。

4.4.1瓦斯隧道揭煤防突的方法及措施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。

瓦斯隧道工区分为非瓦斯工区地瓦斯工区高瓦斯工区瓦斯突出工区工四类。

低瓦斯工区和高瓦斯工区可以按就对瓦斯涌出量进行判定。

当全工区的瓦斯涌出量小于0·5时，为低瓦斯工区；大于时，为高瓦斯工区。

瓦斯隧道只有一处有突出危险，该处所在的工区未瓦斯突出工区。

判定瓦斯突出必须同时满足系列4个指标：1）瓦斯压力P≥0.74MPa;2）瓦斯放散初速度△P≥103）煤的紧固性系数f≤0.5;4）煤的破坏类型为Ⅲ类及以上。

以上指标的测定方法参照，《铁路瓦斯隧道技术规范》TB10120-2002 J160-2002.5、施工安全及事故处理5.1施工安全1)开工前必须对施工作业及管理人员进行安全技术培训。

爆破电工瓦检等特种作业人员必须持上岗证。

2）应建立专门机构进行通风防突防爆剂瓦斯监测工作，设置消防设施。

高瓦斯工区及瓦斯突出工区应配备救护队。

3）在揭开有煤与瓦斯突出危险的煤层时应遵守下列安全规定：A.开挖工作面出现下列煤与瓦斯突出预兆时，应立即报警，停止工作，撤出人员，切断电源，并上报有关部门。

a.瓦斯浓度忽大忽小。

工作面温度降低，闷人，有异味等；b.开挖工作面地层压力增大，鼓壁，深部岩层或煤层的破裂声明显响煤炮掉渣支护严重变形；c.煤层结构变化明显，层理紊乱，由硬变软，厚度与倾角发生变化，煤由湿变干，光泽暗淡，煤层顶底板出现断裂波状起伏等；d.钻孔时有顶钻夹钻顶水喷孔等动力现象；B．石门揭煤爆破时，应在洞外起爆，洞内必须停电。

停止一切作业，人员撤至洞外。

在煤层开挖时，可在洞内远距离爆破。

C.揭煤爆破15min后，应由救护队员佩戴防毒面具或自救器倒开挖工作面对爆破效果、瓦斯浓度等进行检查，确认安全后通知送电、开动局部通风机。

通风30min后。

由瓦检人员检测开挖工作面、回风道瓦斯浓度，当开挖工作面瓦斯浓度小于1.0％，二氧化碳浓度小于1.5％时，方可通知工地负责人允许施工人员进洞。

D.揭煤时，主风机正常运转，备用主风机及二路电源应保持待启动状态。

E.揭煤工作应由揭煤领导小组统一协调指挥。

揭煤时救护队员及设备在洞口待命，一旦发生险情立即抢救；4）在瓦斯隧道顶部进行作业时，应随时检测作业范围内瓦斯浓度，尤其应注意监测踏空区、拱顶、脚手架顶、台车顶等易于形成瓦斯积聚且风流不易到达的地方，当瓦斯积聚体积大于0.5m3,浓度大于2﹪时，附近20m范围内必须立即停止作业，撤出人员，切断电源，进行处理。

5）在有煤尘爆炸危险的煤层开挖过程中，除加强通风外，放炮前后在开挖工作面附近20m范围内必须喷雾洒水。

6）在高瓦斯工区及瓦斯突出工区，不应进行电焊、气焊、喷灯焊接、切割等工作、当情况特殊不可避免时，在焊接切割等工作地点前后各20m范围内，风流中的瓦斯浓度不得大于0.5﹪.并不得有可燃物，两端应各设一个供水阀门和灭火器，并在作业完成前由专人检查，确认无残火后方可结束作业。

7）隧道内瓦斯浓度限值及超限处理措施应符合下表的规定。

隧道内瓦斯浓度限值及超限处理措施8)在高瓦斯工区和瓦斯突出工区施工期间，应利用避车洞或通道设置避难所，并应有向外开启的隔离门和电话，所内应有安全措施和足够数量的自救器。

9）机电设备应符合以下防保安全规定：A．瓦斯工区使用的光电测距仪及其他有电源的设备，应采用防爆型，当采用非防爆型时，在仪器设备20m范围内瓦斯浓度必须小于1﹪.B.安装后的机电设备，必须经过外观、防爆性能、操作性能的检查，合格后方可投入使用。

C.机电设备应重点检查专用供电线路专用变压器专用开关瓦斯浓度超限与供电的闭锁局扇与供电的闭锁情况。

供电线路应无明接头，无接头连接不紧密或散接头，有漏电保护装置，有接地装置，电缆悬挂整齐，防护装置齐全等。

D.电动装碴开挖等作业机械在操作中，防爆开关表面温度过高时应立即停止作业。

E.瓦斯工区使用蓄电池机车应遵守下列规定：a.司机离开座位时，必须切断电动机电源；B.机车和矿车必须定期检查和维修，保证防爆性能良好；c.机车的闸撒砂装置任何一项不正常或电气部分失去防爆性能时，不能使用该机车。

F.蓄电池机车及矿灯的充电房应距洞口50m以外。

G.瓦斯隧道使用的机电设备，在使用期间，除日常检查外，尚应按规定的周期进行检查，器检查周期应符合下标的规定。

机电设备和电缆的检查周期10)瓦斯工区施工应遵守以下防火安全规定：A.消防设施；A．瓦斯工区必须在洞外设置消防水池和消防用砂，水池中应经常保持不小于200m3蓄水量，保持一定的水压；b.瓦斯工区内必须设置消防管路系统，并每隔100m设置一个阀门（消防栓）；c.瓦斯作业区内应设置灭火器及消防设施，并保持良好状态。

B.火源管理：a.严禁火源进洞，洞口、洞口房、通风机房附近20m范围内不得有火源，当通风机房不在洞口作业场内时，需另制定防火措施；b.瓦斯工区作业人员进洞前必须经洞口检查人员检查确认无火源带入洞内。

C.易燃品管理a.瓦斯工区内不得存放各种油类，废油应及时运出洞外，不得撒在洞内；B.瓦斯工区内待用和使用过的棉纱、布头和纸张等，必须存放在密闭的铁桶内，并由专人送到洞外处理。

11）瓦斯工区内进洞人员应遵守下列规定：A.进入瓦斯隧道的人员必须在洞口进行登记；B.严禁穿着易于产生静电的服装进入瓦斯工区；C.进入瓦斯突出工区的工作人员必须携带个人自救器。

6、特殊地质条件下隧道设计6.1岩溶处治本隧道位于眼不容强烈发育区，岩性主要为白云质岩、灰岩。

根据溶洞所处位置及大小，采取相应的处置措施，主要如下：1）灰岩、白云对于拱腰以上的小溶洞：用锚杆加固，2）对于边墙溶洞基础及路面一下的小溶洞：用浆砌片石回填。

3）对于无填充物拱腰以上大溶洞：用锚杆、钢筋网、钢拱架、沙袋堆填。

4）对于有填充物拱腰以上大溶洞：用锚杆、钢筋网、工字钢、沙袋堆填.5）对于基础及路面以下大溶洞，采用桩基架桥的方式通过。

6.2地下水处治本隧道地下水丰富，应重视超前地质预报工作，加强防排水措施，尽量避免涌水涌泥。

根据水量的大小、影响的范围，采取相应的处治措施，主要如下：1）水量较小：采用Ω弹簧排水管引排。

2）水量较大且对地表环境有较大影响：采用042×3.5钢管注浆堵水。

3）水量巨大且对地表环境有重大影响：全断面（帷幕）超前预注浆。

6.3隧道坍塌、冒顶后的应急处理措施施工如果出现塌方，必须尽快进行处理，一般没处理方法如下：1）处理塌方处理前，必须详细观察塌方范围、形态、塌穴的大小，分析塌方形成的原因和地下水活动情况，制定处理方案。