结合案例对隧道高瓦斯区域施工的探讨.pdf

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1、2013年8月建材与装饰交通建设结合案例对隧道高瓦斯区域施工的探讨伍承新（中铁十一局集团第二工程有限公司湖北十堰442013）摘要：随着高速公路的飞速发展，穿山越岭的情况屡见不鲜，隧道工程已经成为公路工程一种必不可少的形式。经过多年工程的总结和经验，有关隧道工程的施工已经形成了一套严谨的施工工序和流程，但是在一些特殊地质区域，常规施工方法容易引起安全施工，且无法保障施工进度和质量，因此需要进行专门隧道施工。本文笔者结合六盘水到镇宁高速公路隧道工程案例，对高瓦斯区域的施工进行了探讨，希望能够为类似工程提供一些参考和建议。关键词：隧道施工；高瓦斯施工；爆破钻探；混凝土施工中图分类号：U455.

2、49文献标识码：B文章编号：1673-0038（2013）24-0295-021工程案例下：六盘水至镇宁高速公路六盘水至六枝段第五合同段高峰隧（1）在隧道内掌子面设置钻孔，每个断面设（1#孔），钻孔深道位于六枝县岩脚镇高峰村至六枝县岩脚镇群峰村境内，该隧度30m，前后钻孔在隧道内纵向间隔约20m（前后孔搭接10m）。道属于长隧道，为分离式隧道，隧道左线里程：ZK80+210耀ZK81+结合钻孔做瓦斯检测，判析前方开挖段是否存在煤层及瓦斯。此481，全长1271m，六盘水端和六枝端洞门型式均为端墙式，路面方法一般使用于煤系地段（玉区）。纵向坡度-2.5%；右线里程：YK80+235耀YK81

3、+461，全长1226m，（2）当钻孔发现前方段存在煤层及瓦斯后，隧道开挖接近含六盘水端和六枝端洞门型式均为端墙式，路面纵向坡度-2.5%。煤层前，在距地质勘测预测的煤层位置15~20m处掌子面打超前经过地质勘查发现隧道进口以及浅埋二叠系上统龙潭组地探孔1个（2#孔），初探煤层位置；在距初探煤层位置10m处掌子层中含有大量煤层，在SDK47取样测得瓦斯浓度为0.14m3/t，瓦面打3个超前孔（3、4、5#孔），并取岩（煤）芯；每个探孔穿透煤层斯压力为0.01MPa，考虑到经过钻探施工后煤层会长时间裸露于并进入顶（底）板0.5m以上；孔深依煤层厚度及瓦斯存在状态而空气中，容易被氧化，因此将地

4、段列为三级瓦斯地段。经过工作定，但必须穿透煤层全厚。按有关规定，对各个钻孔进行检测，应人员对煤层的分布、瓦斯浓度的分析，最终决定在进口至ZK80+有煤层及瓦斯的量化指标，从而确定该段煤及瓦斯等级。732段、进口至YK80+781段位按照高瓦斯地区来进行设计施工。2施工组织设计施工总体流程如图1所示。图1施工工艺流程图2.1施工准备施工用电：高峰隧道瓦斯段施工期间用项目部已安装2台图2钻探布置断面图630kVA变压器，所有电压变压成380V后作为施工用电。2.3爆破钻眼施工用水：距隧道洞口约230m处有一冲沟，沟内水流主要根据1号超前地质钻孔测定瓦斯浓度，如果瓦斯浓度很大需为四周山体坡面汇水

5、，此水作为施工用水，高峰村进村右侧有一分批次爆破，如果瓦斯浓度较小时尽量采用全断面开挖，考虑到水源，可作为生活用水。煤矿许用电雷管段数只有5段，以及高瓦斯工区增设仰拱，无法施工通风：采用压入式通风，整个隧道都作为回风流，考虑到满足全断面开挖施工要求，故高瓦斯工区郁级爆破采用三次爆洞内有电器设备，工作面还有后部工序作业，故隧道内风速必须破，仰拱以上采用上、下分部台阶法开挖，仰拱以下一次爆破，吁将瓦斯浓度稀释在0.5%以下。级爆破采用四次爆破，仰拱以上采用上、中、下分部台阶法开挖，施工高压风：利用高峰隧道进口已配置5台22m3/min压风仰拱以下一次爆破。机，隧道高压供风系统的风管采用准150

6、mm高压无缝钢管铺设，（1）测量放线分风道准75mm的无缝钢管，布置于隧道的一侧，管路前端至掌钻爆作业必须按钻爆设计指定炮眼位置进行钻眼。钻眼前应子面保持30m距离，分风器至掌子面风管采用准25mm软管。由测量人员定出开挖断面中线、水平线、断面轮廓线及炮眼位2.2超前地质钻探置，并用红油漆绘出，经检查符合设计要求后方可钻眼。（2）钻孔及检查为准确判断前方地质情况和瓦斯浓度，需要对高峰隧道右线测量放线完成并检查后进行钻孔。钻孔采用风动凿岩机湿式和左线施行连续的超前探孔。钻探布置如图2所示，钻探流程如·295·交通建设建材与装饰2013年8月钻孔，钻爆作业必须按钻爆设计指定的位置、角度、深度进

7、行钻2.6气密性混凝土施工眼，钻孔过程中技术人员进行检查，用卷尺检查钻眼位置，对钻（1）二次衬砌气密性混凝土施工眼位置偏差超过5cm的进行重钻，用竹杆插入钻孔内检查钻孔对于原材料要求如表1所示。角度，拔出后用卷尺检查钻孔深度，对不符合要求的炮眼进行重表1二次衬砌混凝土施工材料要求钻。移挪钻机时，必须切断电源进行，严禁带电作业；在钻孔过程原材料应严格按配合比称量，水的偏差为+1%。水泥及气密剂偏差为+2%，砂石允许偏差为+