摘要：文章以成贵铁路高瓦斯隧道建设管理为例，介绍其工程特点和施工特点及方案，重点介绍施工中的瓦斯防治技术和具体施工方法，并对施工现场的安全管理措施进行分析，以供参考。
关键词：高瓦斯；隧道施工；瓦斯防治；安全管理
1引言
对于具有较高的瓦斯压力和溢出量的高瓦斯隧道来说，其安全风险系数最高，而且一旦发生安全事故则会造成巨大的经济损失和严重的人员伤亡。此外，高瓦斯长大隧道在较为狭窄的作业环境中施工本身具有较高的施工技术难度，这就需要在高瓦斯长大隧道的施工过程中，针对具体工程的现场施工特点来采取相应的瓦斯防治技术，并加强施工现场的安全管理。
2高瓦斯长大隧道施工特点
2.1工程概况
成贵铁路沿线有37座隧道穿过煤层，主要分布在云贵地区，其中主要穿过龙潭组煤系地层有13座，穿须家河组地层有15座，梁山组地层6座，长兴组地层2座，石炭系大塘组地层1座。龙潭组煤层和须家河组煤层煤质较好，为本线主要开采煤层，梁山组煤层相变大，呈鸡窝状，开采较少，另有8座隧底压覆龙潭组煤层，1座隧底压覆梁山组煤层。沿线煤层均为高硫、高瓦斯煤层。全线地质勘察做了大量工作，对判识的高瓦斯隧道，根据其区域煤层性质，有害气体赋存形式，大致分为5类：含薄层煤、煤线，局部鸡窝状煤层；含煤地层，薄厚不一，瓦斯压力较大；下伏煤系地层，有害气体上逸；煤层多、煤层薄、缓倾煤层；含厚层煤地层，具瓦斯突出。
2.2隧道施工重点和难点
该铁路高瓦斯隧道原设计均采用有轨运输，在考虑到云贵地区地形对有轨场地布置的限制，经充分研究、论证，确定对运输方式进行调整。重点做好火源控制（设备防爆改装、防爆电器）、落实瓦斯监控与监测、通风设备选型及通风方案论证等。
同时，施工中开展以物探、钻探、地质法等手段的综合超前地质预报工作，以准确掌握煤层位置、产状（走向、倾向、倾角）、煤层厚度，以防止误穿煤层，同时对是否存在采空区及采空区规模、性质等进行预报；对含煤地层进行煤与瓦斯突出危险性预测，当有突出危险时，应采取防治突出措施、防治突出措施的效果检验、安全防护措施等综合防治突出措施；当无突出危险时，应采取安全防护措施；严格落实监控量测工作，为支护结构优化、调整提供依据，确保煤系地层结构强度。
3高瓦斯长大隧道施工中瓦斯防治技术
3.1超前预测预报
在地质调查法和物探法超前预报的基础上，对发现的不良地质体、物探异常点进行超前钻探，进行定量化探查，以探明煤层的赋存情况。加深炮孔探测：利用风钻或凿岩台车等在隧道开挖工作面钻小孔径浅孔获取地质信息，加深炮孔长度不小于5m。超前钻孔探测：利用矿用钻机在隧道开挖工作面进行钻探获取地质信息。一般探测孔25m一个循环，单孔长度为30m左右，相邻探测孔之间的搭接长度为5m。当有异常情况时，结合预测结果判释，可加密钻孔或加深部分炮孔。如图3.1所示。
图3.1 超前钻探断面布置图
3.2瓦斯监控及加强通风
瓦斯隧道内设置固定式、便携式检测及报警装置，其中固定检测装置每50m设一处，设于拱顶，距离掌子面最近的检测装置距离掌子面不大于20m。报警装置设于距离水沟盖板顶面2.5m高处。长度大于1km的瓦斯工区洞口设洞内瓦斯监测显示屏。要求仰拱填充面以上断面内净空最小风速大于1m/s，工区均需配置2套通风系统同时向作业面供风，均采用抗静电、阻燃的双抗风筒，百米漏风率不大于1%，并且风管口距离掌子面的距离不得大于5m。
3.3揭煤施工
采用震动放炮分段分部揭煤，但不得同时多层揭煤；正洞采用分部揭煤，各部逐一揭煤，当一层煤揭完后方可准备下一层煤揭煤层施工。其中，石门工作面距煤层的垂距不得小于2m，当石门揭穿后，在半岩半煤中掘进。各掘进工作面应始终保持前方安全区不得小于5m。揭煤前应设置钢架、超前支护等防护措施。进入煤系地层段后，必须采用湿式钻孔，爆破作业采用煤矿许用炸药，炸药安全等级不低于三级的煤矿许用含水炸药。采用煤矿许用瞬发电雷管或煤矿许用毫秒延期电雷管，并应使用防爆型发爆器起爆。不应使用导爆管或普通导爆索，严禁使用火雷管。使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，从起爆到最后一段的延期时间不应超过130ms。无论煤层突出与否，均采用震动放炮揭煤，震动放炮参数及作业要求，根据煤层具体情况按相关规范要求办理。
4高瓦斯长大隧道施工现场安全管理
4.1健全安全管理制度
隧道施工工程的各参建单位应该建立健全安全管理体系和相应的组织机构，对管理人员的职责内容进行明确，还需明确规定现场施工管理以及操作等针对性的管理文件和内容。现场作业过程中施工单位应该严格遵守相关的安全生产制度和操作规程，检查和监督施工人员的劳动防护用品的使用情况，并对现场存在的安全隐患进行及时处理和汇报。
4.2施工单位的现场安全管理措施
施工现场管理工作开展中应加强对施工和管理人员的安全技术培训，尤其是对特种作业人员来说，应该取得相应的国家资格证书之后持证上岗。此外，施工单位还应针对隧道施工中存在的风险制定相应的应急预案，并按要求进行应急演练的组织和开展，监理单位也应加强对应急预案的审核以及预案演练开展情况的监督和记录。
4.3其他安全管理措施
参建单位还应进行高瓦斯隧道施工动态管理制度的监理，制度中应对管理人员的职责进行规定和划分，在施工中根据隧道施工中安全风险因素的变化来对组织进行调整或对施工方案进行变更。施工单位则应监理洞内外联系通信系统，所用的通信装置都采用防爆型来确保联系畅通。施工单位和监理单位应定期进行安全专项检查工作的开展，对施工现场中的安全隐患进行检查、处理和汇报，对各项安全管理制度的落实情况进行检查和评价，并以此作为施工现场各管理人员以及相关责任人的业绩考核依据，并对因此引发的问题极性责任追究。
5结语
高瓦斯长大隧道施工中具有较高的安全风险，所以需要在施工中针对施工中的重点和难点制定相应的施工方案，并针对其高瓦斯的安全风险特点，采用超前预测预报、施工中的瓦斯监控、通风技术以及揭煤施工技术等对瓦斯进行综合防治，而且要加强施工现场的安全管理，确保高瓦斯长大隧道的施工安全。
参考文献：
[1] 王运涛, 李好, 高建,等. 高速公路长大隧道瓦斯综合防控措施[J]. 公路交通技术, 2017, 33(1):115-119.
[2] 张红义. 高瓦斯长大隧道施工中瓦斯防治技术与安全管理[J]. 工程技术:引文版, 2016(5):00153-00153.
论文作者:宋煜堃
论文发表刊物:《科技新时代》2018年6期
论文发表时间:2018/8/9
标签：瓦斯论文; 煤层论文; 隧道论文; 地层论文; 安全管理论文; 超前论文; 作业论文; 《科技新时代》2018年6期论文;