引論：我們為您整理了1篇瓦斯隧道施工的瓦斯防治研究范文，供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發您的創作靈感，讓您的文章更具深度。
1項目概況
新高坡隧道位于云貴高原北部揚子準臺地滇東臺褶皺，本標段起訖里程D3K300+099~DK304+059，全長3960m。隧道線路縱坡為6‰、10.4‰、11‰，單面上坡。本隧道穿越可溶巖地層段，巖溶發育強烈，部分區段含有瓦斯，其中進口工區D3K301+400~DK301+900為低瓦斯段，斜井工區D3K301+950~DK304+059為高瓦斯段。由于瓦斯的存在，埋下許多安全隱患，施工時需結合各區段的瓦斯分布、含量等特點，采取相應的安全防護措施。
2瓦斯隧道的瓦斯防治措施
2.1爆破防治措施
在瓦斯工區的爆破環節，炸藥的選擇尤為重要，以煤礦許用炸藥為宜，對于安全等級不低于三級的，則優先考慮含水炸藥。瓦斯工區的起爆可采用電力起爆的方法，起爆雷管不宜采用秒或半秒級電雷管，可選擇煤礦許用電雷管。瓦斯工區電雷管起爆時，采取正向連續裝藥結構。在巖層內爆破時，裝藥長度根據炮眼深度做合理控制。炮眼深度未達到0.9m時，裝藥長度不超過該值的1/2，反之則不超過該值的2/3。各炮眼的剩余部分用炮泥封堵，保證嚴密性。炮泥可考慮選用鉆土炮泥或水炮泥，禁止采用煤粉或其他可燃性材料。若采取電力起爆的方法，需選擇防爆型起爆器。低瓦斯工區爆破后，禁止立刻進入現場檢查，否則可能會誘發安全事故。宜在爆破15min后巡視，對現場做全面的檢查，判斷通風、瓦斯、煤塵等方面的實際情況，若有異常則采取處理措施。瓦斯濃度＜0.3%、CO2濃度＜1.5%時，說明現場安全狀況良好，可解除警戒。
2.2瓦斯隧道通風措施
本隧道斜井處采取雙機雙管供風的方式（132kW、110kW風機，1用1備），進口處采取雙機單管供風的方式（132kW、75kW，1用1備），統一采用抗靜電、阻燃性能突出的風管。提前組織通風設計計算工作，結合瓦斯工區的實際施工條件，確定適宜的通風風量和風速，再根據此類參數適配規格合適的通風機和風管，有效通風，以將隧道空氣中的瓦斯濃度降低至合理的區間內。現場施工條件復雜多變，在選配通風機械設備時需考慮到其運行穩定的要求，預測可能存在的故障，準備適量的備用設備，以備不時之需。風機布設在距洞口至少20m處，并配套阻燃型防靜電螺旋風管。施工期間注重通風管理，充分保證各類通風設施的正常運行。為保證通風機械設備、通風管路穩定運行，需定期安排檢修，及時發現異常，妥善處理，最大限度降低通風系統的故障率，保證現場的通風效果。通風機應有兩路供電系統，并配套風電閉鎖裝置。在通風機日常運行中，若某路電源暫停供電，其余一路電源隨即啟動，備用風機開始運行。此外，為保證電力供應的穩定性，需配置自發電設備及供電系統，確保在供電線路發生故障時依然有穩定可靠的電力供應，以免出現洞內瓦斯積聚的異常狀況。風量的計算基于瓦斯絕對涌出量，并根據現場作業環境針對各區域采取有效的瓦斯濃度控制措施。例如，對于低瓦斯工區，洞內瓦斯濃度以0.3%以內為宜，根據此要求采取相應的通風措施，以保證現場施工安全；對于瓦斯突出工區，開挖工作面風流中的瓦斯濃度需被控制在0.3%以內。在瓦斯隧道施工中，部分區域可能出現明顯的瓦斯積聚現象，此時可配套氣動風機、空氣引射器等設備，通過此類設備的合理應用，提高局部通風水平，以免出現瓦斯積聚的異常狀況。
2.3瓦斯隧道的瓦斯監測措施
2.3.1安全監測
安全監測是瓦斯隧道施工中極為重要的安全防護措施，可用于監測隧洞內的風速、CO濃度、瓦斯濃度等。根據監測要求，建立分站、中分站、小分站，配套高精度、高穩定性的傳感器和控制器，通過各類設施的聯合應用，有效測定各項參數，為安全防控提供參考。各傳感器的安裝位置不盡相同，以甲烷傳感器為例，可將其置于二襯前、二襯后、洞口里10m處，距掌子面5.0m內，距掌子面50m處，分別在各個部位開展監測工作。從現場作業人員的角度來看，需要配備便攜式瓦斯監測報警儀，以便及時發現異常狀況。
2.3.2人工檢測
瓦斯檢查人員參與到現場檢查中，攜帶便攜式瓦斯檢測儀和光學瓦斯檢測儀，全面檢測現場各部位的瓦斯情況，不遺漏任何一處盲區和死角。揭煤時易發生瓦斯爆炸事故，因此瓦斯檢查人員需全程跟班檢測，并根據實測瓦斯濃度靈活調整檢測頻率。瓦斯濃度在0.5%以內時，每2h檢測一次，反之則每1h檢測一次。瓦斯檢查人員必須高度重視現場瓦斯檢測工作，執行“一炮三檢制”。
2.3.3石門揭煤安全措施
接近突出煤層時安排超前探測，以便明確各突出煤層位置，掌握其賦存情況和該范圍內的瓦斯分布情況，并準確標定煤層的位置。合理設置超前探孔，以保證探測結果的準確性，基本要求如下：接近煤層15~20m時暫停掘進，安排超前探測，掌子面探孔數量至少達到1個，綜合考慮鉆桿壓力、孔內排出物等，據此判斷煤層的位置、瓦斯逸出等方面的情況；距煤層10m時，探孔數量需達到3個或更多，需覆蓋至前方上、左、右處，根據探測結果計算煤層厚度，判斷煤層走向及其與隧道的位置關系等。遇地質條件復雜的區域時，適當加大法向距離。探孔規格方面，其直徑通常為90~120mm，取芯孔徑為90mm，長度則以穿透煤層進入頂（底）板至少0.5m為宜。確認煤與瓦斯突出性危險因素被有效消除后，可安排煤層的施工作業。石門揭煤應有專項設計方案，除了有關揭開石門及各階段的作業內容外，還需包含搶險救援、安全措施等，以便給正式作業提供清晰的引導。石門揭煤的方法需合理，較為合適的是采用微振動爆破法。若施工現場存在極傾斜和傾斜的薄煤層，可一次完全揭穿；對于中厚、厚煤層，一次揭入煤層的深度為1~1.3m。石門揭煤施工作業如圖1所示。
3瓦斯隧道安全管理措施
3.1爆破安全管理
項目部抽調專員，成立爆破管理組，參與到瓦斯隧道爆破安全管理工作中，在全方位的日常防護下，及時發現問題，妥善處理。爆破環節，采用濕式鉆孔、水壓爆破的方法。瓦斯段爆破時材料的選取尤為講究，以煤礦許用炸藥較為合適，配套的是煤礦許用毫秒延期電雷管或瞬發電雷管。若瓦斯段爆破選用的是煤礦許用毫秒延期電雷管，出于安全方面的考慮，要求最后一段的延期時間不超過130ms。禁止采用火雷管、普通導爆索。各廠家生產的電雷管在性能方面存在差異，不可摻混使用。爆破采用毫秒爆破、正向起爆的方法，且需電力起爆，做到一次起爆到位。加強物資管理，分開運送電雷管和炸藥，為提高施工效率，可由車輛運輸，但全程行駛速度均不可超過7km/h。車輛裝載爆破所需的材料時，禁止同時運輸其他的工程材料。對于電雷管的運輸，為有效保證安全，需用專用防爆箱運輸。洞內爆破的安全性必須得到保證，為此在裝藥前、爆破前、爆破后均要加強檢查。實行的是“一炮三檢制”，若瓦斯濃度在0.5%以上，則不具備爆破的條件。安全員、瓦檢員、爆破員必須高度重視安全管理工作，分別檢查爆破地點，在經過多重檢查且確認無異常的前提下，方可告知爆破員，由其依據規范正式爆破，即實行的是“三人連鎖放炮制”。
3.2瓦斯監測管理
瓦斯監測組根據隧道工程實際情況，制定一套瓦斯監測工作計劃，以便有序開展監測工作。為提高監測的自動化水平，建立瓦斯自動監控系統，瓦斯自動監控系統由專員負責。瓦斯監測人員應具備合理操作儀器的能力，以便獲得更加準確、更加全面的監測結果。對瓦斯監測人員進行崗前培訓，落實持證上崗制度，從源頭上保證工作質量。瓦斯監控值班人員需熟悉監控系統的各項功能，具備合理操作監控系統的能力，及時識別異常狀況，完整地將情況上報，以便針對存在的問題采取處理措施。瓦斯監控應具有連續性，要實行24h不間斷監測，合理調度監測人員，禁止員工擅自離崗。監測的信息需及時反饋，以便管理人員識別其中的異常狀況，采取有效的應對措施。隧道瓦斯自動監控系統的運行水平，將在很大程度上影響施工安全性，為此需檢驗該系統，確認無誤后方可正式使用。監控系統的功能需齊全，并具備短信息預警功能。由于技術條件限制或其他原因而難以實現該項功能時，可采取人工預警的方法。專職監測電工加強對自動監控系統的日常維護，在源頭上處理異常狀況，確保系統正常運行。專職監測電工負責儀器的檢維修工作，每7d校正便攜式瓦檢儀和甲烷傳感器，同時根據校正數據建立臺賬。未經許可，禁止隨意更改甲烷傳感器的參數（報警值、斷電值等）。若傳感器數據顯示存在異常，監控值班員匯總實際情況，及時告知監測電工、外檢員，共同參與到實地檢查中，以便測定瓦斯濃度，判斷是否滿足要求，針對其中存在的問題采取有效的處理措施。
3.3通風管理
項目部指定專職人員參與到通風管理工作中，提升通風效果。通風管理組的組員需要具備足夠扎實的業務知識，在參與工作前先接受考核，通過后方可正式上崗。部分情況下，可委托專業通風隊伍開展指導工作。項目分部深入把握通風方案的具體內容，以科學的方法進行隧道通風。瓦斯隧道的專項通風方案必須通過批準，在此前提下，方可根據方案中的要求開展通風設備的配置和安裝工作。通風設備安裝到位且通過驗收后，方可正常運行。在此階段由專員加強巡視和日常維護，消除干擾因素，保證通風系統的正常運行[1-2]。通風機可能由于電力供應異常而中斷運行，為此設置兩路電源并配套風電閉鎖裝置。可配置柴油發電機，用此裝置進行發電。但需注意一點，必須保證其功率滿足風機正常工作的要求，且燃油足量。
4結語
本文以新高坡隧道工程為依托，結合隧道現場施工條件，著重分析瓦斯防治技術與安全管理措施，包括爆破、通風及監測三大方面，提出相應的工作策略，以保證施工順利、安全進行。在瓦斯隧道的施工中，相關工程人員需要高度重視瓦斯爆炸問題，結合現場情況制定相應的防治措施和安全管理措施，在檢測儀器、通風設備等硬件設施的支持下，有效降低隧道內的瓦斯濃度，營造安全的施工環境。
參考文獻
[1]王應魁.高速公路低瓦斯隧道施工技術及控制要點[J].工程建設與設計,2020(4):184-186.
[2]熊建明.公路瓦斯隧道施工期安全管理與預警技術研究[D].北京:中國礦業大學(北京),2016.
作者:高艷冬 單位:中鐵十九局集團第六工程有限公司
