10-瓦斯地段专项施工方案

瓦斯地段专项施工方案

一、编制依据

⒈隧道工程地质勘察报告。

⒉《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120-2002） ⒊《防治煤与瓦斯突出细则》 ⒋《煤矿安全规程》

⒌铁道部《铁路隧道施工规范》（TB10204—2002）。 ⒍铁道部《铁路隧道设计规范》(10003—2005)。 ⒎朔州至准格尔线六狼山隧道设计图、施工图。 ⒏六狼山ZSKZ-1标段施工组织设计

二、工程概况

准朔铁路六狼山特长隧道全长15175m，单线隧道，进口里程为改DK20+575，出口里程为改DK35+750。进口至改DK35+450以14％的坡度上坡，改DK35+450至出口以9％的坡度上坡。翼墙式洞门,隧道最大埋深为443m。

隧道设5座斜井，斜井共长4650.8m，其中1#斜井长557.1m、3#斜井1116.67m、4#斜井1396.11m、5#斜井1068.86m、6#斜井512.56m。1#斜井为双车道斜井，其余斜井为单车道斜井。1#、4#斜井在施工完毕后改做紧急出口，用于隧道发生灾难是的逃生疏散通道。3#、5#、6#斜井在正洞施工完毕后，整理好斜井内排水系统后封堵。 根据施工图纸，4#、5#预测通过煤系地层，可能存在瓦斯及其他有害气体。为保证隧道通过煤系层的施工安全，特做此专项方案。

三、瓦斯隧道施工方案

隧道瓦斯地段除采用“新奥法”施工，按照设计的开挖、支护、衬砌施工外，还应注意结合《铁路瓦斯隧道技术规范》进行施工，加强通风，24小时检测瓦斯及有害气体含量，确保施工安全。洞身开挖前，采用水平地质钻机超前钻孔，进行瓦斯含量及浓度的探测。 隧道瓦斯地段施工包括煤系地层施工和压煤地段施工。根据设计图纸，六狼山隧道只有4#、5#斜井可能存在压煤地段，所以隧道施工防瓦斯的原则是4#、5#斜井工区按正常隧道施工，同时作好隧道瓦斯段的施工准备工作，包括通风、供电、照明、瓦斯监测等。 1、开挖

瓦斯段的开挖方法仍然根据设计图纸，按照台阶法或全断面进行，但在围岩条件较好的情况下，优先选用全断面开挖。因全断面开挖工序简单、面积大、通风好，能缩短煤层的瓦斯放出时间和缩小围岩暴露面，有利于瓦斯排放。与隧道普通地质段不同的是爆破必须采用电爆破，并且只使用煤矿许用安全炸药和煤矿许用安全电雷管。同时装碴机械等均采用防爆型。具体执行以下措施：

瓦斯段采用湿式凿岩机打眼，使用毫秒电雷管和安全炸药，并采用电力起爆。

爆破电闸安装在新鲜风流中，并且与开挖面保持200m以上的距离 采用连续装药方式，雷管安放在最外一节炸药中，不得使用裸露药包。

爆破点附近20m以内风流中瓦斯含量达到1％，禁止放炮。

2、注浆止气

采用小导管注浆封闭周边围岩裂隙，防止瓦斯渗漏。使用φ42㎜钢管，梅花形布臵，管长3.5~6m，沿开挖周边以10°~15°外插角钻孔，钢管插入孔内，孔内用锚固剂堵塞缝隙。注浆用水泥-水玻璃双液浆掺BR增加型防水剂，其配合比为:“水:水泥:水玻璃:防水剂”＝“1:10:0.67:0.256”注浆压力为0.7—0.9MPa。 3、衬砌

除按照“二次衬砌专项方案”施工外，还须采用气密性混凝土。工作逢安止水带，全封闭，防止二衬施工完成后瓦斯渗漏到隧道中。 水泥选用P.O42.5普通硅酸盐水泥；粗集料采用二级级配的碎石，最大粒径32㎜，含泥量不超过0.5％，针片状颗粒严格控制在15％以内，保证水泥和集料表面有良好的相互湿润性和粘结力，改善截面结构，降低粗集料的空隙率；掺合料为气密剂。

严格控制施工工艺，采用强制式搅拌机，准确计量。搅拌采用二次投料：第一次投入水泥、砂、掺合料搅拌1分钟；第二次投入全部粗集料，最后加水搅拌2.5分钟。搅拌量不超过搅拌机容量的3/4。加强砼的振捣工作，湿养护时间不少于10天，切忌低温施工。 经同条件下养生的试件经28天养生后，在继续室内气干14－28d后，进行透气性检测。

二次衬砌所有工作缝不设于隔离层搭接处，且工作缝凿毛刷洗干净后再施作一下层二次衬砌。在下一循环二衬施工前，在上一循环的衬砌端头涂2㎜厚混凝土界面剂，确保工作缝封闭质量。

4、施工中三大系统

1、供电、照明系统

供电线路均按照防爆线路设计，电压6kV，双馈线路，每个分部洞口设计6kV降压站，分别对洞内、洞外施工及生活供电。 洞内照明电压为127V，矿用防爆型灯具，控制线路电压36V。 2、通风系统 通风方案

六狼山隧道施工有通风系统设计专项方案，本方案中只简单叙述。 通风是保证隧道瓦斯段施工安全的强有力措施，合理配风，能快速冲淡瓦斯，防止瓦斯积聚，消除安全隐患。六狼山隧道主要通风措施为，在各洞口配备轴流风机，向洞内送风。通风方式为压入式通风与管道混合通风。 通风设计 1、通风设计原则

2、4#、5#斜井通风设备选用防爆型，其他洞口选用普通型。 3、通风时间按30min计算，风管百米漏风率取2.0％。 4、通风系统中斜井与正洞相交口漏风率取15％。

5、每人每分钟供应新鲜空气≮4m3，风速≮0.25m/s，≯6m/s。 6、主扇抽风量大于压入式风机吹风量总和的20％ 风量计算

按冲淡爆破产生的有害气体计算风量：

Q?公式：

AC1000tc0

式中：Q－计算风量(m3/min) C－每公斤炸药产生的CO(e/kg；) A－一次爆炸药量(kg) t－通风时间(min)

C0－C0的允许浓度，用体积百分浓度。 ②按瓦斯涌出量计算风量

Q?公式：

100GKn?n0(m3/min)

式中：G－绝对瓦斯涌出量(m3/min) n－巷道内空气瓦斯最大容许量百分数 n0－进入计算空间空气中的瓦斯含量百分数 K－瓦斯涌出的不均衡系数，取1.5~2.0。 按工作人数确定风量：

公式：Q＝工作人数×4(m3/min) 按最小排尘风还要求验算风量： 公式：Vmax〃S≥Q≥Vmin〃S 式中：Vmax－最大风速极限m/min Vmin-最小风速极限m/min。

根据以上四项计算中最大风量作为开挖面的拱风量，确定通风系统的风机等设备，见“主要通风设备表”。(详见“施工通风专项方案”) 隧道瓦斯段通风管理

1、加强隧道通风，无特殊情况不得停风；必须停风时，应先通知掌子面停止作业，撤出洞内所有作业人员

2、设臵专职瓦斯检测员，对隧道中各处的瓦斯浓度及时进行监测并处理

3、掌子面风流中和电动机及开关附近20m以内中瓦斯浓度达到1.5％时，必须停止工作和点击运转，撤出人员并切断电源后进行处理

4、定期检查风速、风压、风凉，检查通风系统的供风能力和动力消耗

5、架设风管要保持平顺，接头严密，破碎风管要及时修补或更换。 表1 主要通风设备表

电序设备 型号 号 名称 功率 1

m3/min 机量 风风数量 合备013456出压Pa 计 注 # # # # # # 口 四、瓦斯检查、监测系统

1、组织机构

指挥部成立以指挥长为组长、第一项目部、第二项目部经理为副组长、项目部安质部、各施工分部及瓦斯监测队为组员的隧道瓦斯段施工安全领导小组，各队成立成立以分部经理为组长，安全员、瓦斯监测员、工班长为组员的瓦斯安全监测小组。

指挥部安质部负责日常检查监督工作，隧道施工的7个分部，每

队配臵二名瓦斯监测人员，24小时监测隧道内的瓦斯情况。 隧道瓦斯段施工安全领导小组

指挥长 第一项目部经理 第二项目部经理 指挥部安质部长 第一分部第二分部第三分部第四分部第五分部第六分部第七分部瓦斯监测队施工分部隧道瓦斯施工安全领导小组

分部经理 分部总工 分部专职安全员 协作队伍负责人 作业班组作业班组作业班组瓦斯监测员瓦斯监测员

2、设备配臵

为保证隧道瓦斯段施工安全，各洞口配备齐全瓦斯隧道的通风设备以降低瓦斯浓度，同时配备瓦斯检测仪和其他设备，详见下表。 表2 隧道瓦斯检测设备 序1 2 3 4 设备名称 智能甲烷检测仪 瓦斯放散初速度指标电动挖装机 电瓶车 规格型号 JCB-C10 LWB-200 JXBK-18 单台 台 台 数量 7 7 7 3、现场实施 检查频率 每班检查两次

全断面开挖每个检查断面检查5点，台阶法开挖每台阶检查3个点

每炮检查三次，装药前、装药后、爆破后。 4、检查范围 掘进工作面风流中 掘进工作面回风流中

所有洞室，如避车洞、变电所、光纤直放站等 电气设备及其开关附近 放炮地点或掌子面附近20m

瓦斯浓度特需检查地点，如烧电焊地点 斜井与隧道正洞相交处。

5、管理措施

瓦斯监测人员持证或培训后上岗 瓦斯监测人员作好瓦斯日报

瓦斯监测人员根据现场瓦斯浓度情况，有权暂时停工，经分部报指挥部后处理

瓦斯检测仪定期校正和鉴定

加强全员安全教育，提高参建者对瓦斯的认识 隧道瓦斯段施工控制瓦斯的限值

隧道总回风风流或一侧回风中，瓦斯浓度应小于0.75％ 从其他工作面进来的风流中，瓦斯浓度应小于0.5％

工作面风流中瓦斯浓度达到1％时，必须停止用电打眼；放炮地点附近20m以内风流中的瓦斯浓度达到1％时，禁止放炮

停工后或风机停止运转后，在恢复通风前、局部通风机及其开关附近10m以内风流中瓦斯浓度都不超过0.5％时，可先运行局部通风机。

表3 六狼山隧道 瓦斯检测记录表

瓦斯浓度(%) 日期 时间 1点 2点 3点 4点 5点 检测员 复核 五、施工安全技术措施

1、防止瓦斯爆炸的安全技术措施

工作面必须保证足够的风量，加强通风管理。 严禁产生循环风

风机的安装使用符合设计要求，不随意停风；确因检修需要停风时，须报分部经理批准后方能执行。

工作面配臵瓦斯自动报警仪；瓦斯浓度超过1％报警，撤出工作人员；达到1.5％时，应切断电源进行处理。

必须设专职瓦斯检查员，定期检查工作面瓦斯浓度，并如实记录。发现瓦斯浓度超限或其它异常情况，及时上报处理。

电机及电气设备，照明灯具及通讯装臵必须为矿用防爆型。 设备的金属外壳、构架等，按规定接地，接地电阻不得超过2Ω。 洞内不得带电检修，搬动电气设备，必须切断电源，无静电后才可。

严禁火种进洞。

电焊工作点，瓦斯浓度不得超过0.5％，并应配臵不少于两个灭火器。

贯通前，两头工作面的瓦斯浓度都不超过1％时方能爆破；贯通后要立即调整通风。

2、隧道瓦斯地段电爆破安全技术措施

必须使用矿用爆破材料,爆破材料的运输、领取、装配引药严格按国标《爆破安全规程》GB6722-86执行。

严格执行“一炮三检”和“三人放炮”制度。

装药必须采用正向连续装药结构，引药以外不允许放臵“盖药”。不得在瞎炮眼和残眼直接装药放炮。

1炮眼深度＜0.9m时，装药长度不得超过孔深的2；炮眼深度＞0.9m2时，不得超过孔深的3；炮眼深度＜0.65m时，不得装药放炮。

必须采用串联联接方式联接网线，检查杂散电流，杂散电流不超标时，爆破人员方可工作。其它人员除瓦斯监测人员外都撤离工作面，设立警戒人员。

联线前，放炮线必须扭接短路。

联线后，必须采用导通表或爆破欧姆表检查爆破网络的导通情况，当网路电阻实测值与设计值相差不超过10％，方可起爆。 放炮只允许采用矿用防爆型起爆器，并定期检查保养。起爆器的钥匙，由专业爆破手随身携带，非起爆时不得将钥匙插入放炮器内，放炮后必须立即将钥匙拔出，摘掉母线并扭接成短路。

放炮母线单回路放炮，装药炮眼不响时，放炮员必须先取钥匙，再将放炮母线摘下扭线短路，至少15分钟后，方可沿线检查原因。 放炮必须在指定放炮地点进行。

放炮后12分钟以后，由放炮员、领工员和瓦斯监测员巡视放炮地点，检查通风、瓦斯、瞎炮情况，确认无危险后，由放炮员、领工员下令撤回警戒人员，施工人员方可进入工作面。 3、其它事项

坚决执行瓦斯安全浓度：

总回风道风流中，瓦斯浓度小于0.75％ 从其它工作面进来的风流，瓦斯小于0.5％ 开挖面装药爆破前，瓦斯浓度小于1％

开挖面瓦斯浓度超过1.5％时，人员必须撤离至安全地点。

六、瓦斯爆炸应急措施

当施工现场发生瓦斯爆炸时，及时撤离洞内安全区的一切人员，并切断洞内电线，从洞外向洞内通风，在洞外设臵警戒线。同时及时向指挥部报告。 1、火灾急救

施工现场发生火警、火灾事故时，若应瓦斯的浓度很低，立即了解起

火部位，燃烧的物质等基本情况，同时组织撤离和扑救。如切断电源，撤离火场内的人员和周围易燃易爆物及一切贵重物品，根据火场情况，机动灵活地选择灭火器具。在扑救现场，应行动统一，如火势扩大，一般扑救不可能时，应及时组织撤退扑救人员，避免不必要的伤亡。

扑灭火情可单独采用、 也可同时采用几种灭火方法 （冷却法、 窒息法、隔离法、化学中断法）进行扑救。灭火的基本原理是破坏燃烧三条件（可燃物、助燃物、火源）中的任一条件。在扑救的同时要注意周围情况，防止中毒、坍塌、坠落、触电、物体打击等二次事故的发生。

2、火灾现场自救注意事项：

随时检测现场的瓦斯浓度，并加大通风。

救火人员应注意自我保护，使用灭火器材救火时应站在上风位臵，以防因烈火，浓烟熏烤而收到伤害。

火灾袭来时要迅速疏散逃生，不要贪恋财物。

必须穿越浓烟逃走时，应尽量用浸湿的衣物批裹身体，用湿毛巾或湿布捂住口鼻，或贴近底面爬行。

身上着火时，可就地打滚，或用厚重衣物覆盖压灭火苗。 大火风门无法逃生时，可用浸湿的被褥衣物等堵塞门缝，泼水降温，呼救待援。

3、烧伤人员现场救治

在出事现场，立即采取急救措施，使伤员尽快与致伤因素脱离接触，以免继续伤害深层组织。

伤员身上燃烧着的衣服一时难以脱下时，可让伤员躺在地上滚动，或用水洒扑灭火焰。切勿奔跑或用手拍打，以免助长火势，防止手的烧伤。如附近有河流或水池，可让伤员跳入水中。如为肢体烧伤则可把肢体直接浸入冷水中灭火和降温，以保护身体组织免受灼烧的伤害。

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