瓦斯隧道施工安全控制措施

李吉鋮（六盤水師范學(xué)院 礦業(yè)工程系,貴州 六盤水 553000）

?

瓦斯隧道施工安全控制措施

李吉鋮
（六盤水師范學(xué)院 礦業(yè)工程系,貴州 六盤水 553000）

摘 要：煤礦、鐵路、公路等地下工程的建設(shè)過(guò)程中，瓦斯爆炸是其建設(shè)中最嚴(yán)重的災(zāi)害之一，加強(qiáng)瓦斯隧道的施工安全控制具有重要意義。本文分析了瓦斯的性質(zhì)及危害性，介紹了瓦斯隧道施工的特點(diǎn)，給出了幾點(diǎn)控制瓦斯隧道施工安全控制的措施，以供大家交流參考。

關(guān)鍵詞：瓦斯隧道；災(zāi)害；安全；控制

0 引言

隨著國(guó)家加大對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入，我國(guó)高速鐵路、公路建設(shè)得到了迅猛的發(fā)展，特別是隨著我國(guó)西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施，目前我國(guó)高速鐵路、公路建設(shè)正在向西部偏遠(yuǎn)區(qū)域腹地深入。然而在西部山區(qū)修建鐵路、公路，線路的選擇有時(shí)候?qū)⒉豢杀苊獾卮┰侥承┖簩拥貐^(qū)。由于瓦斯隧道的危害性，使得目前瓦斯隧道施工難度越來(lái)越大[1]。瓦斯災(zāi)害是鐵路、公路等地下工程建設(shè)中最嚴(yán)重的災(zāi)害之一[2]，是西部地區(qū)工程建設(shè)常見(jiàn)的不良地質(zhì)災(zāi)害之一，一旦瓦斯災(zāi)害發(fā)生極易造成人員的重大傷亡，給企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失[3]。由于瓦斯的危害性，瓦斯隧道在施工期間安全管理難度大、風(fēng)險(xiǎn)大、技術(shù)含量高、施工工藝復(fù)雜，加強(qiáng)瓦斯事故的防治是瓦斯隧道施工安全技術(shù)的重要保障[4]。因此為了確保瓦斯隧道的施工安全，加強(qiáng)瓦斯隧道施工安全防范措施的研究具有重要意義。

1 瓦斯的性質(zhì)及危害性分析

瓦斯是在施工過(guò)程中從煤（巖）層內(nèi)逸出的各種有害氣體的總稱，主要成分是甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）、少量的二氧化硫（SO2）和一氧化碳（CO）等。瓦斯的危害性主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：(1)造成人員窒息。從巖層中逸出的無(wú)色無(wú)味甲烷，會(huì)不斷地充滿整個(gè)隧道空間，從而降低隧道內(nèi)空氣中氧氣，當(dāng)氧氣含量降低至一定程度時(shí)，就會(huì)造成人員的窒息死亡；(2)從巖層中逸出的無(wú)色無(wú)味甲烷造成燃燒或爆炸。瓦斯在一定的條件下，容易發(fā)生燃燒引起火災(zāi)，以及出現(xiàn)突然的爆炸事故，產(chǎn)生高溫高壓的氣流形成強(qiáng)大的沖擊波，以極快的速度自爆點(diǎn)沿巷道向外沖擊，摧毀隧道內(nèi)設(shè)備、造成大量人員傷亡。另外由于煤與瓦斯突出而堵塞隧道，以及燃燒和爆炸產(chǎn)生的濃煙毒有害氣體會(huì)使人缺氧危機(jī)生命，影響隧道的安全生產(chǎn)，甚至造成大量人員傷亡。

2 斯隧道施工特點(diǎn)

山區(qū)隧道一般利用新奧法原理進(jìn)行施工，基本都是采取人工開(kāi)挖鉆爆法施工，隧道采用爆破作業(yè)后，使得隧道內(nèi)的瓦斯氣體溢漏面急劇增大。在這種情況下，如果洞內(nèi)通風(fēng)條件不理想，瓦斯?jié)舛染蜁?huì)迅速地升高，造成瓦斯突涌。另外，由于瓦斯較輕，在隧道頂部、斷面變化處、在隧道斷面較大、模板臺(tái)車處，如果此時(shí)隧道內(nèi)的通風(fēng)不理想，很容易在隧道拱頂形成一個(gè)層流區(qū)，造成瓦斯的積聚，因此隧道頂部、斷面變化處、在隧道斷面較大、模板臺(tái)車處是隧道施工中瓦斯安全防范的重點(diǎn)區(qū)域。另外由于施工中施工機(jī)械、設(shè)備的施工可能產(chǎn)生火源或火花，而一旦隧道內(nèi)的瓦斯與空氣混合到一定濃度時(shí)，遇火源或火花就能造成燃燒或爆炸。

3 瓦斯隧道施工安全防治措施

3.1 做好隧道瓦斯超前預(yù)報(bào)工作

為確保瓦斯隧道施工安全，應(yīng)該根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造與瓦斯溢出特點(diǎn)，進(jìn)行隧道綜合超前地質(zhì)預(yù)報(bào)。為確保地質(zhì)預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性，準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)隧道掌子面前方圍巖構(gòu)造及瓦斯富集情況，需要通過(guò)多種超前探測(cè)方法相互驗(yàn)證，以確保準(zhǔn)確無(wú)誤。然后根據(jù)地質(zhì)預(yù)報(bào)的結(jié)果，制定出相應(yīng)的瓦斯治理方法、確保隧道的施工安全。

3.2 加強(qiáng)瓦斯的檢測(cè)工作

根據(jù)以往的瓦斯隧道爆炸事故案例中可以看出，瓦斯隧道爆炸的事故主要原因是在隧道的施工過(guò)程中存在瓦斯信息的漏檢、漏報(bào)、漏處理。因此，為確保瓦斯隧道施工安全，在隧道施工過(guò)程中，必須及時(shí)、準(zhǔn)確地進(jìn)行瓦斯監(jiān)測(cè)。瓦斯?jié)舛鹊臋z測(cè)是瓦斯隧道施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，為了確保隧道施工安全，必須進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控隧道內(nèi)的瓦斯?jié)舛群惋L(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀況，以確保洞內(nèi)的安全。

3.3 確保可靠的通風(fēng)系統(tǒng)

加強(qiáng)隧道內(nèi)的通風(fēng)管理，保證瓦斯隧道施工期間不間斷通風(fēng)，是解決隧道內(nèi)瓦斯?jié)舛炔怀瑯?biāo)的根本措施，也是稀釋瓦斯和排煙除塵的主要手段。通風(fēng)必須按設(shè)計(jì)和規(guī)范要求執(zhí)行，按照瓦斯防治要求，隧道通風(fēng)必須配置備用風(fēng)機(jī)、備用電源，同時(shí)，必須要保證備用電源或備用風(fēng)機(jī)之間確保自動(dòng)切換，保持24h連續(xù)通風(fēng)。一旦電源停電時(shí)，另一路電源能在10min內(nèi)啟動(dòng)，保證通風(fēng)。另外，通風(fēng)機(jī)也應(yīng)配備專用的變壓器、專用線路和專用開(kāi)關(guān)。

3.4 施工設(shè)備防爆改型

為防止瓦斯隧道內(nèi)發(fā)生瓦斯爆炸等災(zāi)害，高瓦斯工區(qū)和瓦斯突出工區(qū)的電氣設(shè)備與作業(yè)機(jī)械必須使用防爆型。瓦斯隧道施工過(guò)程中，應(yīng)對(duì)作業(yè)機(jī)械采用適當(dāng)?shù)姆辣幚怼１仨氁筮M(jìn)入速調(diào)內(nèi)的電氣設(shè)備必須是煤礦許用的防爆型設(shè)備，瓦斯隧道必須使用防爆型機(jī)電設(shè)備。因此，在隧道施工前，應(yīng)將通用型機(jī)電設(shè)備改造為防爆型機(jī)電設(shè)備。

3.5 建立完善的管理制度

完善的安全管理制度是安全生產(chǎn)的基本保障，因此在瓦斯隧道施工前，必須要建立完善的安全管理制度，如隧道的電焊制度、隧道通風(fēng)制度、瓦斯檢查制度、瓦斯隧道入洞登記檢查制度等，施工作業(yè)人員進(jìn)洞前，必須經(jīng)洞口值班人員檢查，嚴(yán)禁攜帶煙草、點(diǎn)火物品或穿化纖衣服進(jìn)入隧道內(nèi)。洞內(nèi)嚴(yán)禁使用白熾燈和電爐等易產(chǎn)生火花的物口。不得從事電、氣焊等。出碴車輛采用柴油車或安裝尾氣排放凈化器，防止排放尾氣所帶來(lái)的危險(xiǎn)源等。

4 結(jié)語(yǔ)

瓦斯隧道安全風(fēng)險(xiǎn)高，為確保施工安全，必須加強(qiáng)隧道瓦斯超前預(yù)報(bào)工作，提前設(shè)防；強(qiáng)化通風(fēng)管理，降低濃度；機(jī)電防爆，控制火源；建立完善管理機(jī)制；加強(qiáng)瓦斯檢測(cè)和監(jiān)控；配備防爆型施工設(shè)備，同時(shí)還需要提高瓦斯隧道施工管理力度，遵守相關(guān)規(guī)章制度、發(fā)揮人為控制的巨大潛能，是確保瓦斯隧道安全施工的關(guān)鍵。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙階勇.鐵路瓦斯隧道施工特點(diǎn)及問(wèn)題探討[J].隧道建設(shè), 2011,31(01):82-87.

[2]莫現(xiàn)叁.跳花坡瓦斯隧道安全設(shè)防綜合技術(shù)研究[J].企業(yè)科技與發(fā)展,2015(05):61-64.

[3]湯世良.淺談瓦斯隧道施工安全監(jiān)理[J].都市科技與企業(yè), 2015(05):120.

[4]羅太友.公路工程瓦斯隧道施工期安全管理要點(diǎn)[J].黑龍江交通科技,2013,33(04):139-140.

作者簡(jiǎn)介：李吉鋮（1996-），男，貴州金沙人，本科在讀。

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.102