试析低瓦斯隧道施工瓦斯防治技术与措施

张静

四川省交通建设集团有限责任公司

【摘要】随着我国经济水平的不断提升，交通事业获得了快速发展。公路是交通建设的重要内容，在公路建设的过程中低瓦斯隧道比较常见，低气体通道瓦斯涌出量小，甚至有时没有通气量，此时容易被人们所忽视。本文就针对公路低瓦斯隧道施工瓦斯防治技术及措施进行探究，希望本文的探究分析能够为实际低瓦斯隧道建设中防治工作起到一定的参考作用。

关键词：低瓦斯隧道；瓦斯防治；技术与措施

在交通工程建设中常遇到隧道开凿，尤其是对于高速公路建设，很多时候需要穿越高山峻岭，在隧道开凿的过程中可能遇到局部夹煤线及炭质页岩等岩层，这些局部层通常不稳定，以夹煤层为例，多段存在瓦斯，并且分布不均匀，可能在施工的过程中遇到局部瓦斯聚集处，此时出现事故的概率较高。因此，需要在进行隧道施工的过程中考虑对低瓦斯隧道中瓦斯的防治工作，要保障隧道内能够持续的空气流通，并且能够随时监测隧道内瓦斯聚集的情况。在隧道施工的过程中应采用封闭式施工方式，从而能够保障顺利的通过瓦斯富集区域。低瓦斯隧道出现事故的概率较低，因此很多的施工单位就忽视对瓦斯的防治工作，甚至产生思想麻痹，但是低概率不代表不会出现事故，因此该文就对低瓦斯情况下隧道施工中各种瓦斯防治技术进行探究分析，希望能够为低瓦斯隧道施工提供参考资料。

1瓦斯检测防治技术和瓦斯检测管理

在进行隧道施工的过程中，对隧道内瓦斯分布情况进行检测是不可缺少的重要内容。在实际的检测过程中，需要重视对检测方式的选择以及对检测方式的强化，并且合理选择方法。要定时对隧道内瓦斯情况进行检测并且详细记录结果，从而根据检测的结果来制定相关的计划，保障隧道施工工程能够顺利完成。在进行隧道等施工之前需要成立瓦斯检测部门，并且高度重视对瓦斯气体的检测工作，内部分工明确，安排专门的人员进行不间断的检测工作，在对瓦斯浓度进行检测、控制的过程中需要将以下几个方面的工作做好：首先就是当检测瓦斯含量低于0.3%时，可以正常的开展工作；其次，当瓦斯含量为0.4%～0.5%之间时，工作具有一定的风险，此时要加强隧道内空气流通度；最后当瓦斯检测含量达到0.5%时，需要暂时停工，要求人员撤离，做好疏通工作之后再进行施工操作。

2运用通风措施和钻孔技术来降低隧道瓦斯浓度

在对瓦斯进行控制与管理的过程中，需要尽可能的降低隧道内瓦斯的浓度，采用通风措施是必要的也是非常有效的，因此需要在施工现场安装通风设备，保障隧道内全天施工中空气流通，通过定时检测测量隧道内瓦斯浓度，浓度升高相应的提高通风强度，此外除了安装通风设备外还可以对内部空气进行更换，从而提升空气对瓦斯的稀释速度，有效的降低瓦斯浓度。另一方面，需要根据隧道施工现场的情况对预先制定的通风方案进行调整，满足隧道施工对瓦斯安全浓度的控制，只有当隧道内瓦斯浓度在安全范围内才能进行施工，降低不良事件发生的概率。

根据瓦斯隧道相关要求，在进行瓦斯隧道施工时需要保障隧道内连续通风，各个项目均要建立独立的压入式通风系统，整体降低隧道内瓦斯浓度，避免瓦斯聚集。

瓦斯隧道施工中，对于瓦斯容易聚集的空间以及衬砌板台车附近区域，需要采用空气引射器、气动机等设备实现局部通风，消除瓦斯聚集。在施工期间保障衬砌区域连续通风，分别在衬砌台车上设置排风机。

在隧道施工的过程中，当检测到瓦斯时，可以通过钻孔的方式对瓦斯进行有效的排放，并采用卸下岩层的方式进行钻孔。一般的钻孔的直径为24mm，最大不超过89mm，孔深度为35mm，任何一个孔的超前距离不大于5m，通过实践得出这个距离是比较安全的，随着钻孔数量的增多，瓦斯排除效果越明显，此时还需要加强对隧道内瓦斯的检测，若出现浓度增加的情况需要停止钻孔，并进行通风，待瓦斯浓度降低后再钻孔。超前钻孔首先需要了解前方围岩中裂缝瓦斯的压力、浓度，是否需要采取其他的措施，其次是怎样将瓦斯排放到安全浓度以下，给掘进钻眼时创造低浓度瓦斯的安全条件。

3运用挖掘技术实现对瓦斯的防护

要保障隧道施工的安全性就要控制隧道内瓦斯的喷出量。一般的对瓦斯喷出量的控制方式主要有两种：其一，利用围岩等级选择找到合理的围岩，采用多种方式开展工作，使用施工方法包括全断面开挖、上下台阶、预留法等，采用这些施工方式可以在隧道钻孔出现渣滓之前采用初喷混凝土的方式实现安全封闭，在隧道支护与衬砌之间建立“瓦斯垫层+防水 板”的瓦斯隔离层，有效实现瓦斯防护；其二，在隧道施工的过程中，通过二衬设计方式配置高密度混凝土，其透气不大于1×10-11 cm/s，对施工进行拱墙或者仰拱的处理，确保施工安全。

4隧道衬砌背后设置水汽隔离装置防护

G4216线宜金高速公路XJ5标谢家湾隧道出口（金阳端）为低瓦斯隧道，位于四川省屏山县清平彝族乡英雄村境内，设计为分离式隧道。左线起讫桩号ZK19+650～ZK23+902，右线起讫桩号K19+640～K23+935，总长约4.2Km，出口端长约2.1Km。隧道最大埋深722m，属于特长隧道。

气密性混凝土，在进行普通混凝土配制时掺入一定比例的气密剂制作而成。气密剂的使用可以改善混凝土性能，抑制混凝土中Al3+的活性，加速Ca2+和SiO2离子水化进程，激发其中游离钙离子、氢氧离子活动，充分改善混凝土水化中液相环境，增强混凝土的气密性。在进行衬砌时，需要采用气密性混凝土，选择合适的材料，进行混凝土混合配比，严重控制外加剂质量，严重控制搅拌时间，使混凝土浇筑的过程连续，振捣充实，达到规定要求。

5结束语

针对低瓦斯隧道施工，需要提前做好地质检测，实施超前探孔检测等措施，通过对隧道内空气流通力度的加强，并重视对瓦斯的检测力度，采取全环设置“瓦斯垫层+防水板”的瓦斯隔离层，衬砌施工进行水汽隔离装置防护，衬砌时采用气密性较好的混凝土施工，做好封闭处理，衬砌施工是控制瓦斯的最后一道工序。严密把控隧道施工中每一项对于瓦斯防治的措施，坚持通风不断、检测不停扽原则，防止施工现场不良事件的发生，促进工程的顺利进行。

参考文献

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