梅岭关高瓦斯隧道施工安全技术(定)

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1、隧道施工瓦斯防治专项施工方案一、瓦斯灾害防治原则和思路梅岭关隧道施工瓦斯灾害防治的原则是：既不能“谈虎色变”，更不能麻痹大意，从指挥部、项目部到施工班组，均要引起高度重视。要根据瓦斯地质的实际情况，必须在保证安全的前提下，才能加快施工进度。防治瓦斯总的思路是：坚持“高投入、高素质、严管理、强技术、重责任”，以完善通风系统为前提，以瓦斯探放和防突为重点，以监测监控为保障，以先进技术和完好装备为基础，以管理创新和落实责任为先导，建设安全、高效、环保的隧道工程。二、瓦斯突出危险性判断1、瓦斯等级确定瓦斯有煤气

2、瓦斯、油气瓦斯和天然气瓦斯，梅岭关隧道存在天然气瓦斯。根据深孔测试资料，DK607+800～DK610+050、DK613+350～DK614+950段为高瓦斯区段，长度3850m，其余区段为低瓦斯隧道，长度4425m。深孔探测中，单孔天燃气最高浓度9740ppm，即0.974%，计算隧道天燃气含量3455.7m3。参照《煤矿安全规程》第一百三十四条和达成线既有炮台山瓦斯隧道出口平导资料（１９９４年４月３日发生天然气燃烧、爆炸，４月５日进行现场测试，瓦斯压力０.２KPa,天然气绝对涌出量3.03m３/m

3、in），梅岭关隧道应按高瓦斯隧道进行施工管理。2、突出危险性判断天然气瓦斯突出实质上就是岩石与瓦斯突出。先要取样本进行天然气瓦斯成份分析。18兰渝铁路广元—苍溪段浅层天然气成份级成序号气体名称含量（%）备　　注1甲烷含量最高，具有燃烧性、爆破性和窒息性，是主要的危害气体2氮气含量第二3氢气4乙烷5丙烷6氧气7一氧化碳8丁烷9异丁烷10乙烯11异戊烷12戊烷小计根据隧道所穿过的地质情况分析，考虑岩厚度、孔深、探放效果可靠性、钻孔效率等因素，参照《防治煤与瓦斯突出细则》，由于梅岭关隧道距离长，拟分为多段（每

4、段可按3０m，每个循环搭接不少于5m）进行突出危险性的指标预测，必须请具有相关专业资质的单位进行预测和鉴定，其方法和步骤如下：探测孔布置：布置探测孔除了考虑安全与方便施工外，最关键的是确定突出危险层的位置、厚度、天然气的原始压力、含天然气岩层的渗透系数、天然气岩层的排放半径以及探测孔变形等。根据不同的探测目的，正洞开挖断面积126.9m2,设计6个超前探孔，探测孔直径89mm，孔深3０m，周边探孔的终孔位置在开挖轮廓线外３.0m，布置位置和数量如下：①取芯孔（4号孔），位于隧道断面中心，水平穿过天然气分

5、段厚度，取芯确定岩层性质、裂隙，并作为隧中天然气压力的测量孔。②原始压力测量孔（1号孔），位于拱基线左边，18穿过该分段天然气岩层的全厚，它可以保证测压时孔端部（长度3０m）位于隧道围岩塑性区之外，以便测得原始天然气压力。③压力、流量及释放效果检查孔（2号孔在正洞顶部、6号孔在仰拱基线右边），均位于隧道前方的塑性区及释放钻孔形成的应力降低区内。通过1号、2号、4号和6号孔可以全面了解隧道前方的天然气压力、围岩应力和钻孔释放效果。④排放半径测定孔（3号孔在正洞拱基线右边，5号孔在仰基线左边），为了便于施工

6、，根据对排放半径的初步估算，在预埋探测孔孔口管的同时，顺便预埋2个排放半径测定孔的孔口管。平导开挖断面积为20.76～30.54m2,可设计3个超前探孔，其中仰拱左右基线各1个、拱顶1个,周边探孔的终孔位置在平导开挖轮廓线外３.0m。对各个探测孔进行参数测定，并根据《防治煤与瓦斯突出细则》判定是否有突出危险性：18①油气压力：钻孔内最好不要存有水，封孔质量要好，岩壁不要有天然气泄漏，6个钻孔的实测天然气压力最大值Pmax，根据《防治煤与瓦斯突出细则》，当实测最大天然气瓦斯压力Pmax≥0.74MPa时，

7、本段地层应具有突出危险性。②天然气涌出情况：在本段6个探测孔施工中，如果发生喷孔现象，天然气喷出距离达到多少m，参照《防治煤与瓦斯突出细则》，判断本段岩层具有突出危险性。③钻孔变形量：6个探测孔终孔后均进行变形测量，发现各孔是否有不同程度的变形，其中是否有钻孔在终孔后1～2天就自行闭塞，如有这种情况出现，则表明该岩层地应力较大。④圆片状取芯：探测段岩层在钻进过程中，孔口天然气浓度较低还是较高，瓦斯浓度达到多少，片状岩芯达到多少片/m，如果出现一面微凹，一面微凸，是典型的高应力破碎现象，钻孔无、有明显变形

8、，钻进速度是否正常，钻进过程中有无天然气、水喷孔现象发生，喷孔程度怎么样，岩石结构有无破坏，破坏程度怎么样，依据《防治煤与瓦斯突出细则》规定判断，该段岩层突出危险性不大还是有严重突出危险性。⑤天然气岩石排放半径：探测孔中出现喷孔现象者距离隧道中心的4号孔距离是多少m，距离最近的不喷孔者距离是多少m，根据喷孔现象表明，这个距离内，相互之间没有影响。最后施工的3号、5号孔在钻进中如发生了喷孔现象，该孔距离4号孔多少m，该孔喷孔对4号孔天然气压力