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1、兰渝铁路LYS-12标芭蕉湾隧道瓦斯专项方案编制：任利审核：王整会中交一公局兰渝铁路工程第二项目部二00八年七月目 录1一、编制依据32二、瓦斯专项施工方案的目的和目标33三、瓦斯专项施工方案31、施工组织措施32、瓦斯允许浓度指标42.1、瓦斯检测技术5、瓦斯含量的测定5、测定仪器5、瓦斯测试的时间安排5、瓦斯监测的人员安排5、测试数据的纪录分析5、瓦斯测试仪器的校准标定6、阻截排放钻孔8、多排钻孔排放8、深孔松动爆破9、工艺及参数9、远距离放炮揭煤10、瓦斯检测113.3、安全措施113.4、瓦斯隧道爆破安全措施123.5、瓦斯隧道施工通风方法及其措施133.6、瓦斯隧道用电方法及其措施1
2、33.8、瓦斯爆炸事故的处理15、安全注意事项15、技术措施153.9、煤与瓦斯突出事故的处理16、安全注意事项163.10、防瓦斯应急预案17芭蕉湾隧道瓦斯地段专项施工方案1 一、编制依据1、铁路瓦斯隧道技术规范（TB10120-2002）2、铁路隧道施工规范（TB102042002）3、铁路隧道设计规范1000320054、防治煤与瓦斯突出细则5、准朔铁路芭蕉湾隧道设计图纸2 二、瓦斯专项施工方案的目的和目标芭蕉湾隧道6#斜井及出口设计图纸地质情况未显示此段有煤层及瓦斯，但考虑到地质情况的复杂性，为了确保隧道施工安全与质量，防止重大安全事故发生。通过提前制定瓦斯专项施工方案以应对瓦斯、煤层
3、的出现，及时调整施工方案，确保工程顺利进行。3 三、瓦斯专项施工方案1、施工组织措施当瓦斯含量不高时可采取加强通风的措施施工，按铁路瓦斯隧道施工规程的规定组织施工。配备两台数量的瓦斯检测器，加强对瓦斯含量的监测，根据监测结果及时调整方法并采取应对措施。加强现场施工管理，尤其是通风系统管理。加强职工安全教育及上岗培训，凡是参与该隧道施工人员必须进行防治瓦斯的安全技术培训，并经考试合格后方可上岗。了解瓦斯发生的预兆和规律，掌握事故防治和应急措施。瓦斯隧道施工程序如下图所示。无突出危险防突措施安全防护措施无效安装金属骨架加强支护防突措施效果检验有效补救措施远距离放炮揭煤有突出危险超前探煤煤层突出危险
4、性预测瓦斯隧道施工程序2、瓦斯允许浓度指标执行铁路隧道施工技术安全规则和铁路瓦斯隧道技术暂行规定中对瓦斯的浓度规定。洞内空气中允许的瓦斯含量（按体积计算）应符合下列规定：总回风流中小于0.75%；其他工作面进来的风流中小于0.5%；掘进工作面的瓦斯浓度在2%以下；工作面装药爆破前在1%以下。2.1、瓦斯检测技术2.1.1、瓦斯压力的测定采用在掘进工作面打孔测压，用直径68mm的紫铜管作为测压导孔，连接精度1.5级以上的压力表，封孔后，测取瓦斯压力值。、瓦斯含量的测定测定隧道内空气中游离瓦斯和吸附瓦斯的总和。测试分为固定点测定和巡回测定，组成瓦斯监测系统。、测定仪器使用瓦斯报警仪定点悬挂装置；手
5、持仪表洞内巡回监测仪器。在隧道的掘进工作面和回风地段分别安设瓦斯遥测报警断电仪，当测试点的瓦斯浓度达到控制的允许浓度时，切断电源并发出声响和灯光报警。手持式瓦斯检测仪配备给瓦斯检查员，进行巡回检查时使用。、瓦斯测试的时间安排工作面的瓦斯监测连续进行，回风道的瓦斯监测每班监测两次，装药前和放炮后由瓦斯专职监测人员进行监测。、瓦斯监测的人员安排瓦斯监测人员在进入工地前进行专业培训，培训期为一个月，培训内容为瓦斯的性质和危害，国家有关法规知识，瓦斯隧道安全施工知识，检测技术，通风技术，灾害防治技术和急救知识，考核合格后上岗。、测试数据的纪录分析每班的瓦斯监测数据必须做好纪录，并绘制瓦斯浓度变化曲线，
6、对累计的测试数据进行分析，推断瓦斯涌出的变化趋势。、瓦斯测试仪器的校准标定所有瓦斯监测仪器必须经过国家规定的计量鉴定部门进行定期校准标定，否则不得使用。3、瓦斯隧道施工方法及其措施3.1、超前钻探加强对掌子面前方围岩的超前钻探尤为重要。一方面可以准确了解前方围岩的情况、煤层的位置及厚度等地质情况，另一方面能对掌子面前方地层中的瓦斯、氧气及二氧化碳等气体提前释放，降低压力。 钻探要求：每次掘进都用5m钻杆进行超前探测，直至探明煤层和瓦斯情况。探测孔全断面为3个,上下台阶法上台阶3个,下台阶2个。每次放炮不得超过3m，使工作面始终保持距煤层2m以上的安全岩柱。钻孔布置：超前钻孔的位置布置在全断面拱
7、顶处与边墙中部;上下台阶,上台阶拱顶处与两边拱脚处,下台阶两边墙轨面标高出处。见附图钻探过程控制：在钻探过程中要仔细观察钻孔内排出的浆液和岩屑变化情况，仔细观察是否有卡钻、顶钻、瓦斯喷孔等动力现象，作好记录。瓦斯突出危险性预测：当煤层厚度小于0.3m时，可不经过突出危险性预测，直接用远距离放炮揭穿煤层。预测位置及预测参数：根据超前钻孔探明的煤层位置，在隧道工作面距煤层5m（垂距）时停止掘进，用钻孔取样法进行有关瓦斯参数的全面测定，包括：煤层瓦斯压力（P）、煤的瓦斯放散初速度（P）、煤的坚固性系数（f）、钻屑瓦斯解吸指标（h2或k1）、独头坑道瓦斯涌出量（q）、钻孔瓦斯涌出初速度（qm）（以上测
8、定方法按防治煤与瓦斯突出细则或铁路瓦斯隧道技术规范的规定进行）。在钻孔过程中要仔细观察是否有卡钻、顶钻、瓦斯喷孔现象，为综合评定煤层突出危险程度提供依据，从而有针对性的选用防突措施和安全技术措施。预测钻孔布置及参数的测定：布置三个预测孔和一个测压孔，控制开挖周边45m的范围。各孔见煤点在设计时应考虑与原探孔见煤点的间距不小于5m。测压孔孔径75mm，测定钻孔瓦斯涌出初速度后及时封孔，进而测定瓦斯压力。预测孔开孔孔径为60mm，见煤后换为42，在孔口接煤粉，用以测定预测参数值，其测定方法按防治煤与瓦斯突出细则或铁路瓦斯隧道技术规范的规定进行。预测指标临界值：预测时的临界指标应根据临近煤矿的实测数
9、据确定，如无实测数据，可采用防治煤与瓦斯突出细则规定的数据作为突出危险性临界值。突出危险性判定：比照上述诸项预测指标临界值，采用综合指标法和钻屑瓦斯解吸指标法，对实测数据进行分析评估。有任何一项实测数据超过临界指标，即可判定该开挖工作面为突出危险工作面；钻探过程中如果出现瓦斯喷孔、瓦斯顶钻、卡钻等动力现象，也可判定该开挖工作面为突出危险工作面。预测煤层突出危险性单项指标临界值表煤层突出危险性煤层破坏类型PfP（Mpa）钻 屑 解 吸 指 标瓦斯涌出初速度h2（pa）K1Qm（L/min）突出危险、100.50.74160湿煤200干煤0.4湿煤0.5干煤43.2、防突措施当预测无突出危险时，可
10、不采取防突措施，直接用远距离放炮揭穿煤层；当预测有突出危险时，必须采用具有针对性，便于实施的防突措施，经检验有效后，采用远距离放炮揭穿煤层。根据瓦斯隧道的施工特点，防突措施以钻孔排放为宜。在打排放钻孔前，在隧道断面中布置2个测压孔以检验排放效果。测压孔的见煤点布置在排放孔中间。3.2.3、阻截排放钻孔当预测有突出威胁时，防突措施采用阻截钻孔排放瓦斯。在工作面距煤层2.53m处打排放钻孔。孔径75mm，钻孔穿透煤层，见煤点分布在隧道开挖周边23m处，钻孔见煤点间距3m，使排放钻孔沿隧道周边23圈呈弧形排列。3.2.4、多排钻孔排放当预测有突出危险时，采用多排钻孔排放瓦斯。钻孔直径75mm，钻孔穿
11、透煤层全厚，钻孔见煤点间距2m，均匀分布，控制隧道断面及周边46m的排放范围。3.2.5、深孔松动爆破当超前钻孔排放瓦斯的效果不理想时，可采用深孔松动爆破的方法。通过在工作面前方煤体中钻孔的爆破，使钻孔周围形成直径为50200mm的破碎圈和200800mm的松动圈，煤层和岩体产生裂隙并相互贯通，形成瓦斯排放通道，使一定范围的煤体应力释放或向煤体的前方和两侧推移，加速了煤体瓦斯排放和煤层卸压，从而起到防止煤与瓦斯突出的作用。3.2.6、工艺及参数采用直径42mm的炮眼，眼深812m。深孔松动爆破应控制到隧道开挖断面外1.52m的范围，孔数则应根据松动爆破的有效半径确定。深孔松动爆破的装药长度为孔
12、长减去5.56m。每个药卷（特制药卷）长度为1m，每个药卷装入1个雷管。药卷必须装到孔底。采用孔内外大串联的联线方式。装药后装入长度不小于0.4 m的水炮泥，水炮泥外侧充填不小于2m的封口炮泥。注意事项：深孔松动爆破的影响半径应实测确定。为使松动爆破达到较好效果，应做到所有炮眼的深度都相同。深孔松动爆破时，必须撤人、停电，洞外起爆。防突效果检验：执行防突措施后，必须进行防突效果检验，其检验方法按防治煤与瓦斯突出细则第42条规定，检验孔孔数为4个，其中隧道中间一个，位于措施孔之间，其它三个孔位于隧道上方和两侧，终孔位置应位于措施孔之间（以见煤点计）。当各预测指标的检验结果都在突出危险临界值以下时
13、，认为措施有效，反之则认为无效，必须采取补救措施，直至检验有效时，方可揭煤。安全岩柱：利用前探钻孔探明的资料，保留距煤层2m的安全岩柱。为使岩柱的厚度保持一致，沿岩面把岩柱刷成坡形。作为煤层的最后一道安全屏障，掘进时一定要准确控制岩柱厚度，以防误穿或提前穿煤而引发瓦斯事故。金属骨架：“金属骨架”是防治煤与瓦斯突出细则中的提法，意指强支护。它是一种防突措施，也是揭煤安全防护措施之一。远距离放炮前必须安装金属骨架，金属骨架的安装形式按设计图办理。3.2.7、远距离放炮揭煤远距离放炮必须采用煤矿安全炸药和毫秒电雷管，毫秒电雷管的总延期时间不得超过130ms。炮眼数量多于正常掘进的炮眼数量。炮眼布置采
14、用直眼掏槽。炸药量多于正常掘进所需炸药量，确保一次揭开煤层。打穿煤层的炮眼在煤层段和岩石段分段装药，并用长25cm的炮泥分开。必须用粘土封堵炮眼，并封堵密实不漏气。放炮时洞内停电，洞外起爆，所有人员撤至洞外，洞口50m以内杜绝一切火源。远距离放炮后及时对揭煤工作面喷混凝土以利于岩体的稳定，并可封闭岩面，堵塞瓦斯排放通道。供电系统：在隧道建立双电源，电缆采用矿用橡胶套阻燃防爆电缆，并在电路中安装漏电保护装置和防爆自动馈电开关。运输方式：采用无轨运输，运输设备必须采用安全防爆类型。通风要求：通风机的供风量应大于洞内所需风量。揭煤期间和隧道穿越含瓦斯地层时洞内必须保持连续通风，并保持1m/s以上的风速。风管接头要密封，吊挂要平直，避免出现褶皱。在施工过程中要及时接长风管，风管末端距工作面距离不应超过15m。3.2.8、瓦斯检测检测仪器：同时使用光干涉式GQJ-IB型和热催化式JCB-CJ97A型两种测量原理的仪器，可以集仪器之所长，弥补其不足，并使检测结果相互参照，彼此验证。瓦斯检测仪器应定期进行校正。检测方法：加强钻眼过程中及装药前和放炮后的瓦斯检测，隧道顶部及顶部超挖的空洞、避车洞等是检测的重点。临界值：牢记三个数值：当瓦斯浓度达到1%时，禁止打眼、装药、放炮；瓦斯浓度达到1.5%时，撤人、停电、通风；瓦斯浓度达到4%时，就会发生爆炸。3.3、安全措施对全体员工进行安全教育，普及瓦
