瓦斯隧道施工安全控制措施

李吉铖（六盘水师范学院 矿业工程系,贵州 六盘水 553000）



瓦斯隧道施工安全控制措施

李吉铖
（六盘水师范学院 矿业工程系,贵州 六盘水 553000）

摘 要：煤矿、铁路、公路等地下工程的建设过程中，瓦斯爆炸是其建设中最严重的灾害之一，加强瓦斯隧道的施工安全控制具有重要意义。本文分析了瓦斯的性质及危害性，介绍了瓦斯隧道施工的特点，给出了几点控制瓦斯隧道施工安全控制的措施，以供大家交流参考。

关键词：瓦斯隧道；灾害；安全；控制

0 引言

随着国家加大对基础设施建设的投入，我国高速铁路、公路建设得到了迅猛的发展，特别是随着我国西部大开发战略的实施，目前我国高速铁路、公路建设正在向西部偏远区域腹地深入。然而在西部山区修建铁路、公路，线路的选择有时候将不可避免地穿越某些含煤层地区。由于瓦斯隧道的危害性，使得目前瓦斯隧道施工难度越来越大[1]。瓦斯灾害是铁路、公路等地下工程建设中最严重的灾害之一[2]，是西部地区工程建设常见的不良地质灾害之一，一旦瓦斯灾害发生极易造成人员的重大伤亡，给企业带来巨大的经济损失[3]。由于瓦斯的危害性，瓦斯隧道在施工期间安全管理难度大、风险大、技术含量高、施工工艺复杂，加强瓦斯事故的防治是瓦斯隧道施工安全技术的重要保障[4]。因此为了确保瓦斯隧道的施工安全，加强瓦斯隧道施工安全防范措施的研究具有重要意义。

1 瓦斯的性质及危害性分析

瓦斯是在施工过程中从煤（岩）层内逸出的各种有害气体的总称，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。瓦斯的危害性主要体现在两个方面：(1)造成人员窒息。从岩层中逸出的无色无味甲烷，会不断地充满整个隧道空间，从而降低隧道内空气中氧气，当氧气含量降低至一定程度时，就会造成人员的窒息死亡；(2)从岩层中逸出的无色无味甲烷造成燃烧或爆炸。瓦斯在一定的条件下，容易发生燃烧引起火灾，以及出现突然的爆炸事故，产生高温高压的气流形成强大的冲击波，以极快的速度自爆点沿巷道向外冲击，摧毁隧道内设备、造成大量人员伤亡。另外由于煤与瓦斯突出而堵塞隧道，以及燃烧和爆炸产生的浓烟毒有害气体会使人缺氧危机生命，影响隧道的安全生产，甚至造成大量人员伤亡。

2 斯隧道施工特点

山区隧道一般利用新奥法原理进行施工，基本都是采取人工开挖钻爆法施工，隧道采用爆破作业后，使得隧道内的瓦斯气体溢漏面急剧增大。在这种情况下，如果洞内通风条件不理想，瓦斯浓度就会迅速地升高，造成瓦斯突涌。另外，由于瓦斯较轻，在隧道顶部、断面变化处、在隧道断面较大、模板台车处，如果此时隧道内的通风不理想，很容易在隧道拱顶形成一个层流区，造成瓦斯的积聚，因此隧道顶部、断面变化处、在隧道断面较大、模板台车处是隧道施工中瓦斯安全防范的重点区域。另外由于施工中施工机械、设备的施工可能产生火源或火花，而一旦隧道内的瓦斯与空气混合到一定浓度时，遇火源或火花就能造成燃烧或爆炸。

3 瓦斯隧道施工安全防治措施

3.1 做好隧道瓦斯超前预报工作

为确保瓦斯隧道施工安全，应该根据地质构造与瓦斯溢出特点，进行隧道综合超前地质预报。为确保地质预报的准确性，准确地预报隧道掌子面前方围岩构造及瓦斯富集情况，需要通过多种超前探测方法相互验证，以确保准确无误。然后根据地质预报的结果，制定出相应的瓦斯治理方法、确保隧道的施工安全。

3.2 加强瓦斯的检测工作

根据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过程中存在瓦斯信息的漏检、漏报、漏处理。因此，为确保瓦斯隧道施工安全，在隧道施工过程中，必须及时、准确地进行瓦斯监测。瓦斯浓度的检测是瓦斯隧道施工的关键环节，为了确保隧道施工安全，必须进行实时监控隧道内的瓦斯浓度和风机的运行状况，以确保洞内的安全。

3.3 确保可靠的通风系统

加强隧道内的通风管理，保证瓦斯隧道施工期间不间断通风，是解决隧道内瓦斯浓度不超标的根本措施，也是稀释瓦斯和排烟除尘的主要手段。通风必须按设计和规范要求执行，按照瓦斯防治要求，隧道通风必须配置备用风机、备用电源，同时，必须要保证备用电源或备用风机之间确保自动切换，保持24h连续通风。一旦电源停电时，另一路电源能在10min内启动，保证通风。另外，通风机也应配备专用的变压器、专用线路和专用开关。

3.4 施工设备防爆改型

为防止瓦斯隧道内发生瓦斯爆炸等灾害，高瓦斯工区和瓦斯突出工区的电气设备与作业机械必须使用防爆型。瓦斯隧道施工过程中，应对作业机械采用适当的防爆处理。必须要求进入速调内的电气设备必须是煤矿许用的防爆型设备，瓦斯隧道必须使用防爆型机电设备。因此，在隧道施工前，应将通用型机电设备改造为防爆型机电设备。

3.5 建立完善的管理制度

完善的安全管理制度是安全生产的基本保障，因此在瓦斯隧道施工前，必须要建立完善的安全管理制度，如隧道的电焊制度、隧道通风制度、瓦斯检查制度、瓦斯隧道入洞登记检查制度等，施工作业人员进洞前，必须经洞口值班人员检查，严禁携带烟草、点火物品或穿化纤衣服进入隧道内。洞内严禁使用白炽灯和电炉等易产生火花的物口。不得从事电、气焊等。出碴车辆采用柴油车或安装尾气排放净化器，防止排放尾气所带来的危险源等。

4 结语

瓦斯隧道安全风险高，为确保施工安全，必须加强隧道瓦斯超前预报工作，提前设防；强化通风管理，降低浓度；机电防爆，控制火源；建立完善管理机制；加强瓦斯检测和监控；配备防爆型施工设备，同时还需要提高瓦斯隧道施工管理力度，遵守相关规章制度、发挥人为控制的巨大潜能，是确保瓦斯隧道安全施工的关键。

参考文献：

[1]赵阶勇.铁路瓦斯隧道施工特点及问题探讨[J].隧道建设, 2011,31(01):82-87.

[2]莫现叁.跳花坡瓦斯隧道安全设防综合技术研究[J].企业科技与发展,2015(05):61-64.

[3]汤世良.浅谈瓦斯隧道施工安全监理[J].都市科技与企业, 2015(05):120.

[4]罗太友.公路工程瓦斯隧道施工期安全管理要点[J].黑龙江交通科技,2013,33(04):139-140.

作者简介：李吉铖（1996-），男，贵州金沙人，本科在读。

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