高速公路瓦斯隧道施工風(fēng)險(xiǎn)的控制措施

陳良江

(貴州省公路工程集團(tuán)有限公司)

對(duì)于高速公路隧道工程的施工來(lái)說(shuō)，其過(guò)程必然會(huì)遭遇到瓦斯隧道的施工，而瓦斯隧道的施工是一項(xiàng)綜合性與系統(tǒng)性較強(qiáng)的任務(wù)，同時(shí)其施工過(guò)程中存在著各種風(fēng)險(xiǎn)。因此，要想有效地規(guī)避這些風(fēng)險(xiǎn)，并提高高速公路瓦斯隧道的施工質(zhì)量，就需要積極采取有效措施對(duì)這些風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)與處理，同時(shí)需要采取科學(xué)合理的手段對(duì)高速公路瓦斯隧道的施工進(jìn)行合理的監(jiān)督與檢查。

1 高速公路瓦斯隧道工程風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的主要原因

1.1 孕險(xiǎn)環(huán)境

通常情況下將可能發(fā)生事故的環(huán)境及區(qū)域統(tǒng)稱為孕險(xiǎn)環(huán)境，在高速公路瓦斯隧道的設(shè)計(jì)過(guò)程中，具有一定的隧道選線勘測(cè)風(fēng)險(xiǎn)，這就需要通過(guò)對(duì)煤層的層數(shù)、厚度、瓦斯的含量及壓力進(jìn)行勘測(cè)，從而對(duì)其風(fēng)險(xiǎn)程度進(jìn)行研究與分析。并且在高速公路瓦斯隧道的施工過(guò)程中，存在通風(fēng)機(jī)械設(shè)備的選型及設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備是否可能發(fā)生火花等風(fēng)險(xiǎn)因素。而這些孕險(xiǎn)環(huán)境均屬于風(fēng)險(xiǎn)事故發(fā)生的客觀基礎(chǔ)，也是風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的內(nèi)在因素，并且會(huì)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)事故發(fā)生幾率的大小有著直接的影響。

1.2 致險(xiǎn)因子

通常情況下，我們將導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)事故發(fā)生的條件稱為致險(xiǎn)因子，其是導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的最為直接的外在因素，并且與孕險(xiǎn)環(huán)境共同組成了風(fēng)險(xiǎn)事故發(fā)生的兩個(gè)必備條件。例如，火藥爆炸事故中，火藥是事故的基礎(chǔ)因素，也就是所謂的孕險(xiǎn)環(huán)境，而明火則是引發(fā)事故的直接因素，即致險(xiǎn)因子。就正常情況而言，施工人員以及管理人員攜帶的火柴、打火機(jī)等易燃物品以及所穿的化纖衣物都有可能成為瓦斯爆炸的致險(xiǎn)因子。

1.3 風(fēng)險(xiǎn)事故

所謂風(fēng)險(xiǎn)事故就是在孕險(xiǎn)環(huán)境及致險(xiǎn)因子具備的條件下，與期望目標(biāo)發(fā)生偏離的一些帶有危險(xiǎn)性的事件。而對(duì)于高速公路瓦斯隧道的施工來(lái)說(shuō)，風(fēng)險(xiǎn)事故的發(fā)生勢(shì)必會(huì)對(duì)工程項(xiàng)目造成嚴(yán)重的損失，并且可以誘發(fā)多種工程安全問(wèn)題，其危害性可見(jiàn)一斑。基于此，在高速公路瓦斯隧道設(shè)計(jì)與施工之前需要對(duì)預(yù)期可能存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，并根據(jù)事故發(fā)生后造成損失的大小及事故發(fā)生的概率對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行定級(jí)。

2 高速公路瓦斯隧道施工風(fēng)險(xiǎn)控制的有效措施

2.1 施工通風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)

高速公路瓦斯隧道通風(fēng)是保證隧道施工安全、避免有毒氣體危害、防止瓦斯爆炸與燃燒的有效手段，并且對(duì)高速公路瓦斯隧道的安全具有較為深遠(yuǎn)的意義，尤其對(duì)于目前高、大、長(zhǎng)的瓦斯隧道來(lái)說(shuō)，通風(fēng)的質(zhì)量對(duì)隧道的運(yùn)營(yíng)效果有著極為重要的影響，基于此，要想保證高速公路瓦斯隧道的施工正常進(jìn)行，同時(shí)有效地規(guī)避施工通風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)，首先，需要采用合適的機(jī)械設(shè)備對(duì)瓦斯隧道進(jìn)行通風(fēng)，同時(shí)嚴(yán)禁使用自然通風(fēng)，從而保證高速公路瓦斯隧道施工的最大通風(fēng)量以及最小風(fēng)速;其次，為了將高速公路瓦斯隧道的通風(fēng)效果提高，可以將工作面與風(fēng)筒的垂直距離設(shè)置為小于10 m 的距離，從而確保掘進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)的有毒氣體被徹底地排除;除此之外，需要在瓦斯隧道的各個(gè)施工作業(yè)區(qū)域設(shè)立獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)，如果出現(xiàn)緊急情況，可以依靠這些通風(fēng)系統(tǒng)對(duì)高速公路瓦斯隧道進(jìn)行合理的維護(hù)。

2.2 隧道揭煤段風(fēng)險(xiǎn)

在高速公路瓦斯隧道揭煤段施工時(shí)，需要進(jìn)行超前鉆孔探測(cè)，通常需要在進(jìn)入煤層的前10 m 進(jìn)行預(yù)測(cè)，并且需要保證鉆孔的長(zhǎng)度在15 m 以上，最小超前距離不得小于5 m，同時(shí)，鉆孔的數(shù)量與布置時(shí)需要保證鉆孔間距不得超過(guò)鉆孔有效排放半徑的兩倍。與此同時(shí)，為了有效的避免鉆孔過(guò)程中發(fā)生人生事故，需要將工作面兩幫和迎面均用木板背嚴(yán)，然后再進(jìn)行開(kāi)鉆，從而既可以對(duì)煤壁坍塌的情況進(jìn)行避免，還可以在地壓劇烈活動(dòng)時(shí)，便于對(duì)響聲與媒體的移動(dòng)情況進(jìn)行預(yù)測(cè);其次，對(duì)于瓦斯的排放，需要對(duì)鉆孔排放瓦斯的范圍進(jìn)行嚴(yán)格的明確，并保證排放瓦斯的時(shí)間與其允許時(shí)間相符合，同時(shí)還需要注意煤層透氣性、排放孔間距等影響因素，盡可能地做到因地制宜地排放瓦斯;除此之外，在高速公路瓦斯隧道揭煤施工過(guò)程中，洞內(nèi)只能采用風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)或者風(fēng)動(dòng)鑿巖臺(tái)車鉆孔，禁止采用電鉆鉆孔，并保證所有鉆孔采用濕式鉆孔。并在鉆孔進(jìn)行之前對(duì)采煤工作面20 m 的范圍之內(nèi)進(jìn)行認(rèn)真的檢測(cè)，保證在瓦斯?jié)舛鹊陀?.5%時(shí)才能允許開(kāi)展作業(yè)。

2.3 施工防火風(fēng)險(xiǎn)

高速公路瓦斯隧道施工必須要強(qiáng)化消防的質(zhì)量與強(qiáng)度，因此在瓦斯工作區(qū)中需要按照消防標(biāo)準(zhǔn)與要求，嚴(yán)格地設(shè)置消防設(shè)施，同時(shí)需要安排專業(yè)的消防人員對(duì)這些設(shè)備的布置及使用進(jìn)行檢查與講解。并且需要對(duì)瓦斯作業(yè)區(qū)內(nèi)安裝的所有滅火器及其他消防設(shè)施進(jìn)行及時(shí)的維修與定期的維護(hù)保養(yǎng)，確保這些消防設(shè)備隨時(shí)處于良好的可用狀態(tài)。與此同時(shí)，瓦斯工區(qū)洞外必須按照規(guī)模設(shè)置必備的消防水池與消防采砂，以提高消防效果。

2.4 提高監(jiān)測(cè)力度

在高速公路瓦斯隧道的施工過(guò)程中，尤其需要對(duì)氧氣濃度與瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)，因此需要在高速公路瓦斯隧道中布設(shè)監(jiān)測(cè)設(shè)備，從而對(duì)隧道內(nèi)的氧氣濃度、瓦斯?jié)舛纫约案鞣N人員操作情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，并且需要設(shè)置危險(xiǎn)警報(bào)系統(tǒng)，在危險(xiǎn)出現(xiàn)的萌芽狀態(tài)進(jìn)行報(bào)警，從而使施工單位、管理單位及監(jiān)理單位做好事前處理，將各種危險(xiǎn)情況解決在萌芽狀態(tài)。

3 結(jié) 論

通常情況下，高速公路瓦斯隧道中瓦斯爆炸的幾率相對(duì)較小，然而一旦發(fā)生事故，其危害性將不可估量。因此，在高速公路瓦斯隧道的施工過(guò)程中，施工單位、建設(shè)單位、監(jiān)理單位等需要進(jìn)行協(xié)同配合，從而積極采取有效措施對(duì)高速公路瓦斯隧道的施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效的控制，進(jìn)而提高高速公路瓦斯隧道的施工質(zhì)量，最終提升高速公路建設(shè)的整體水平。

［1］楊德智.高速公路隧道瓦斯賦存運(yùn)移及氣固耦合作用的分析研究［D］.西南交通大學(xué)，2014.

［2］葛江.施工隧道瓦斯涌出風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究［D］.西南交通大學(xué)，2014.

［3］李兆奎.瓦斯隧道施工過(guò)程瓦斯災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估［J］.長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2014，(3):292－295.