10、瓦斯隧道施工作业指导书

新建铁路 武汉至广州客运专线 乌龙泉至花都段

第Ⅳ标段

瓦 斯 隧 道 施 工

作业指导书

编 制 人： 审 核 人： 技术负责人： 单位负责人：

XXTJIV标项目经理部工程部

二00六年十月 湖南·郴州

中铁五局武广客运专线

目 录

1.适用条件、范围 .................................................................................................................... 2 2.施工工艺 .................................................................................................................................... 2 2.1.施工原则 .............................................................................................................................. 2 2.2.施工方案 .............................................................................................................................. 4 3.主要机具设备(见主要施工机械设备表) ............................................................... 5 4.劳动力组织 .............................................................................................................................. 6 5.安全、环保措施 .................................................................................................................... 7 5.1.瓦斯浓度及风速安全要求 ......................................................................................... 7 5.2.施工技术瓦斯防治措施 ............................................................................................................ 8 5.3.瓦斯预测预报监测措施 .............................................................................................. 8 5.4.施工通风措施 .................................................................................................................... 9 5.5.照明及电气设施、机械设备的防爆措施 ........................................................11 5.6.揭煤施工中瓦斯排放措施 ....................................................................................... 12 5.7.其他瓦斯防治措施 ....................................................................................................... 12

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瓦斯隧道施工作业指导书

1.适用条件、范围

隧道穿过煤层或有瓦斯逸出的隧道。 2.施工工艺 2.1.施工原则

隧道通过瓦斯段施工的原则：短进尺,弱爆破、强支护，勤监测，加强通风，快喷锚。

2.1.1.短进尺：隧道通过煤层地区,因煤层有瓦斯溢出,围岩软弱,应力较大。每次开挖进尺控制在2m以内，采用正台阶开挖方案或长台阶开挖。保持每次开挖面积小，瓦斯溢量不大，开挖轮廓能够迅速得到支护。

2.1.2.强支护：采用超前支护。开挖后采用初期支护，提高模注砼衬砌刚度。仰拱与拱墙一致，形成“加固围岩，改善变形，先柔后刚，先放后抗，变形留够，底部加强”的支护原则。

2.1.3.勤监测：采用“双保险”监测措施。即建立遥控自动化监测系统与人工现场监测相结合。遥控自动化系统由洞口监测中心（配臵主控计算机）和洞内的控制分站以及在洞内各工作面，各巷道，巷道转角等处瓦斯浓度设探头，风速探头，自动报警器，远程断电仪组组成。通过各探头，洞口和监测中心随时了解洞内各处瓦斯浓度和风速情况，如有超标立即报警并通过断电器关闭洞内电器电源。各工作面和瓦斯情况可及时地被监控人员掌握，提高对事故的应变能力，特别是揭煤放炮期间，监测人员能立即观察到炮后瓦斯浓度变化曲线和涌出量，节省施工间隙。但设臵自动监测系统的探头须离开挖面有一定的距离，还要人工配合检查，实行装药前，放炮前，爆破后人工进行瓦斯检查（即一炮三

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检查）。使得开挖过程中监测瓦斯浓度做到不间断，其布臵见进口区互自动化监测系统布臵图。

2.1.4.弱爆破：采用低爆力的矿用安全炸药（目前大量生产和使用的2号和3号煤矿许用炸药以及相应的抗水型，其对瓦斯的安全性随号数递增，威力则随号数递减）与安全雷管（煤矿许用毫秒电雷管最后一段延期小于130ms），装药系数与普通掘进爆破相同，只在岩石段装药，煤段不装药，在揭开煤层前的安全岩柱开始，进入煤巷及半煤半岩巷，直到进入全岩巷2m时的全过程，均须采取以下安全措施：

A、预探(通过煤层之前先通过打探孔探测煤层位臵); B、预测(施钻预测孔,取样试验确定是否有突出危险); C、预排(对有突出危险的煤层预先排放瓦斯); D、检验(打孔取样检验预排效果);

E、震动放炮揭石门(用震动放炮把煤层之前的岩柱揭开); F、超前支护下掘进煤巷及半煤巷; G、设臵加强的初期支护;

通过以上措施防止软岩巷道出现坍方等失稳。

2.1.5.加强通风：采用压入式通风方案，通风管采用防静电阻燃型风管。

瓦斯隧道施工期间设臵合理的机械通风系统，其需要的风量应根据下列要求分别计算，并取其最大值作为设计风量。

A、按隧道内同时工作最多人数以每人每分钟供给新鲜空气量4m3计算风量;

B、按隧道内同时放炮使用的最多炸药量计算风量; C、按隧道内同时各工作面瓦斯涌出量计算风量;

D、按瓦斯隧道所需的最小风速(防止瓦斯积聚的最小风速)计算风量;

取以上四种计算中的最大者作为设计风量。

瓦斯隧道在施工期间，设专门的通风管理机构，负责通风系统各种设备的管理和检修，定期测试洞内风速、风量、气温、气压、瓦斯浓度

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等并作出详细记录，计算有效风量。

施工期间，保证连续通风，在特殊情况下停风时，应同时停止工作，撤出人员，切断一切电源，恢复通风前首先检查瓦斯浓度。

2.1.6.快锚喷:由于煤层软弱松散,爆破后往往不等支护产生坍塌冒顶,因此必须设臵超前支护。 2.2.施工方案

根据《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120-2002 J160-2002）的要求，在隧道施工中,可分别采取了瓦斯浓度限值防爆和分段防爆两种施工模式组织施工。综合因素考虑，拟采用限值防暴模式组织施工。瓦斯浓度限值防爆有四种不同的施工状态,即:

2.2.1. 瓦斯浓度<0.25%为正常作业状态,在此限值内宜采用通用设备;

2.2.2.瓦斯浓度在0.25%～0.50%时为防爆作业状态,在此限值内宜采用“矿用一般型”设备;

2.2.3.瓦斯浓度在0.5%～1.0%时为警戒防爆作业状态,在此限值内应选用“矿用防爆型”设备;

2.2.4.当瓦斯浓度在1.0%～1.5%时为警戒防爆监视作业状态,在此限值内应选用“矿用防爆型”设备,指挥员和瓦斯检测安全员必须在现场随时进行检(监) 测,以掌握瓦斯变化状态,及时报警并进行处理。

综合施工成本、工期等因素，建议采用第一种施工模式组织施工，即采取措施控制瓦斯浓度< 0.25%。

隧道施工采取常规施工机械设备进行施工，但应注意加强监测瓦斯浓度，如瓦斯浓度达到0.25%时应停止按常规设备施工。对于隧道含瓦斯地段，机械采用通用型，照明及电气设备采用防爆型，设臵防爆和隔爆装臵。但施工过程中应特别注意作好掌子面和机械附近20m范围内的瓦斯监测警报工作，当瓦斯浓度达到0.25%时应及时停止作业，加强通风，降低瓦斯浓度到安全浓度以下时机械方可继续作业。全隧采用无轨

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