大断面公路隧道穿越构造煤层瓦斯抽放技术研究

为有效降低隧道煤层的瓦斯含量，消除隧道揭煤施工的突出危险，以兰海国家高速公路重庆至遵义段某公路隧道为工程依托，采用超前钻探的方法准确探测煤层的赋存情况与隧道揭煤掌子面前方的局部地质构造特征； 在此基础上确定钻孔的有效抽放半径与瓦斯抽放控制范围，并对局部构造煤层抽放钻孔进行加密布置； 最后采用顶板穿层钻孔预抽煤层瓦斯技术进行瓦斯抽放，并对抽放效果和区域防突措施进行检验。结果表明： 该隧道瓦斯抽放效果良好，区域防突措施效果显著。     

区域防突措施在瓦斯突出隧道施工中的应用

瓦斯突出隧道安全风险极高,是工程项目建设的重点和难点工程。结合渝黔铁路天坪隧道施工实践,介绍区域防突措施,即在平行导洞内采用穿层网格式钻孔集中抽排技术,以实现平行导洞和正洞2条隧道前方煤层瓦斯抽排。天坪隧道区域防突措施实施效果表明:煤样的残余瓦斯含量均小于8 m~3/t,钻孔期间无瓦斯动力现象,从而达到了消除瓦斯突出风险,成功安全揭煤,缩短防突工期的目标。     

天坪铁路隧道瓦斯抽放防突技术

渝黔铁路天坪隧道横洞工区为瓦斯突出工区,施工中为防治瓦斯突出必须进行瓦斯抽放,分析瓦斯抽放已有经验,确定了采用穿层网格预抽煤层瓦斯施工技术;结合隧道大断面及天坪隧道煤层赋存条件,确定了该技术的瓦斯抽放参数,在材料设备选型、钻孔布设、封孔施工、管路连接和瓦斯抽放监测等关键环节严格把关,并对抽放效果进行了检验。总结采用该项技术在经济、技术和安全生产等方面所取得的主要成果,以期为该项技术在类似隧道施工中的推广应用提供参考。     

坪子上隧道工程瓦斯突出防治技术

瓦斯突出是一种复杂的瓦斯动力现象,具有突发性和变化性,破坏性极大,是严重的隧道地质灾害之一,在施工过程中,必须有效防突,确保施工安全。瓦斯突出防治遵循"区域防突措施先行、局部防突措施补充"原则,采用瓦斯抽排和瓦斯排放相结合的方式。林织铁路坪子上隧道选用ZDY3200SX型矿用钻机,并改进封孔设计及封孔材料,成功解决了瓦斯突出的防治难题,为正洞顺利掘进创造了良好的工作条件。     

铁路隧道穿越瓦斯煤系地层的旋喷围桩防突工法探析

为确保铁路隧道能够快速安全地穿越瓦斯突出煤系地层，依据《铁路瓦斯隧道技术规范》的防突规定及旋喷桩工艺特点，从“堵”“排”结合的角度，提出一种旋喷围桩快速防突的新型施工方法。首先，依据防突原理，针对超前综合防突和工作面综合防突，开展了“堵”“排”结合的旋喷围桩防突工艺研究； 然后，以叙毕铁路欧家湾高瓦斯隧道防突为例，进行了旋喷围桩防突工法中关于围桩桩径与瓦斯释放孔数量的多方案设计；最后，依据施工定额，结合工程量统计数据，从施工成本和施工时间方面将旋喷围桩防突工法与传统抽排防突措施进行比较。研究结果表明： 1)封闭的高强度旋喷桩加固了防突区域轮廓周线上煤层的地质结构，隔离了围桩内外的煤体，截断了煤与瓦斯突出向围桩外扩展的途径； 2)仅对围桩内突出煤层实施地质钻钻孔和瓦斯排放，使消突范围大大减小； 3)与传统抽排消突方案相比，旋喷围桩防突工法桩内释放孔数量减少为原设计的1/5～1/3时，地质钻钻孔总工程量可减少13%～22%，施工成本按基价计仅增加1.7%～10.5%，既安全高效，又简单易行。     

瓦斯抽放在渝广高速公路华蓥山隧道施工中的应用

渝广高速公路华蓥山隧道需穿越观音峡背斜两翼的三叠系须家河组和背斜核部二叠系龙潭组2套煤系地层。结合该隧道出口端左线穿越Z2K26+250突出煤层段的施工情况,介绍复杂地质条件下长大隧道揭煤预抽防突措施,阐述瓦斯抽放方案、系统设计以及工艺参数控制等,为类似工程施工提供参考。     

发耳隧道揭煤防突技术

为确保贵州水盘高速公路发耳隧道的施工安全,通过引入煤炭系统《防治煤与瓦斯突出规定》中2个“四位一体”的措施体系,按照“区域措施先行,局部措施补充”的指导思想,制定发耳隧道揭煤防突措施,把区域综合防突措施摆在优先的位置,安全穿越突出煤层,摸索出一套适合公路瓦斯突出隧道的揭煤防突施工技术,取得较好的社会效益和经济效益。     

发耳隧道揭煤防突技术

为确保贵州水盘高速公路发耳隧道的施工安全,通过引入煤炭系统《防治煤与瓦斯突出规定》中2个“四位一体”的措施体系,按照“区域措施先行,局部措施补充”的指导思想,制定发耳隧道揭煤防突措施,把区域综合防突措施摆在优先的位置,安全穿越突出煤层,摸索出一套适合公路瓦斯突出隧道的揭煤防突施工技术,取得较好的社会效益和经济效益.     

倾斜突出煤层排放设计方法优选

为选择安全有效的瓦斯排放措施,降低瓦斯压力对瓦斯突出隧道的影响,针对隧道穿越多层距离较近的倾斜突出煤层,以改建铁路重庆至贵阳扩能改造工程新凉风垭隧道为背景,采用对比分析法,研究分析了3种瓦斯排放设计。综合考虑施工便利程度、通风及隧道衬砌结构稳定性等因素,确定了新凉风垭隧道在穿越煤系地层地段距离较近的K7,K8和K9 3层煤时,采用排放方式1（即在垂直掌子面上打排放孔的方式进行排放, K8,K9 2层煤1次排放,再单独排放K7煤层,排放孔布置形式为矩形行列结构）,此方式适合穿越多层距离较近的倾斜突出煤层的瓦斯排放。     

华蓥山隧道穿煤段施工监测

华蓥山隧道穿过具有瓦斯突出威胁的煤层及煤层采空区，为了保证施工安全，防突、防坍，在施工过程中采用多种手段进行监控量测，取得了满意的施工效果。     

水盘高速公路发耳隧道防治煤与瓦斯突出措施研究

发耳隧道为贵州省六盘水至盘县高速公路的重点控制性工程,其贯穿于整个发耳矿区煤系地层,为高瓦斯隧道.由于隧道所处发耳矿区为煤与瓦斯突出矿区,因此隧道施工防治开挖工作面煤与瓦斯突出是隧道安全管理的重点.结合煤矿、铁路与公路施工的特点及相关行业规程、规范,提出了发耳隧道“四位一体”综合防突措施.     

马家坡瓦斯隧道施工通风技术研究

为了保证隧道施工的安全顺利进行,尤其是瓦斯隧道施工通风技术是非常重要的一项辅助工作,文章通过湖北省宜巴高速公路马家坡瓦斯隧道施工与安全管理工作,结合工程实际重点对瓦斯隧道施工期间通风方案、通风计算、风机选型、施工通风安全技术措施及通风管理进行了研究。     

贵州某铁路瓦斯突出隧道区域防突技术探讨

结合贵州某铁路瓦斯突出隧道工程及地质情况，开展瓦斯突出隧道区域防突技术探讨。基于“四位一体”防治体系，建立瓦斯突出隧道防突技术方案，并给出了各方案的技术参数。同时，引入多层次区域防突理念，优化区域防突技术方案，利用平导区域防突成果指导正洞区域防突工作。     

瓦斯突出隧道掘进工作面瓦斯涌出强度影响因素分析及控制措施研究

为掌握和控制瓦斯涌出的危险性,结合煤层瓦斯流动理论,分析隧道掘进时瓦斯涌出的规律,提出瓦斯突出隧道瓦斯涌出强度的计算方法及控制措施,并指出瓦斯抽放是控制瓦斯突出隧道瓦斯涌出强度的重要措施。研究结果表明:采取合理有效的瓦斯涌出强度控制措施后,掘进工作面瓦斯涌出强度可以控制在0.5 m~3/min以内,可以极大地提高瓦斯突出隧道的施工安全性。     

肖家坡高瓦斯隧道施工安全技术探讨

结合肖家坡隧道工程的具体情况,介绍了瓦斯隧道的界定与分级、瓦斯突出性预测与防治、瓦斯监测、施工通风、钻爆施工和开挖与支护等高瓦斯隧道施工安全技术要点,提出了相应的包括施工安全保证体系、施工安全责任制度、施工人员安全教育与培训和施工设备安全检查等在内的施工安全管理制度,保证了高瓦斯隧道施工的安全。     

高速公路长大隧道瓦斯综合防控措施

高瓦斯长大隧道施工难度大、风险高,瓦斯防治是其工程安全管控的重中之重。结合在建重庆渝广高速公路华蓥山隧道瓦斯段落的设计与施工情况,总结高瓦斯长大隧道施工所采取的地质预报、施工通风、信息化管理以及瓦斯抽采与引排等综合处理措施,供类似工程参考。     

公路隧道瓦斯运移及通风防灾研究

为掌握隧道建设中瓦斯运移规律及通风防灾技术,以实际隧道为工程背景,运用Ansys Fluent建立三维通风物理模型进行瞬态分析,并结合现场监测数据,研究通风对隧道瓦斯浓度的影响。研究表明：瓦斯及风流扩散不均衡性突出,随着通风时间增加,瓦斯浓度及风速在距离掌子面120 m处达到稳定;瓦斯监控及防治过程中,重点关注隧道掌子面至二衬台车区间瓦斯是否超限;放炮后掌子面瓦斯浓度不断升高,通风15 min左右,掌子面瓦斯浓度达到峰值,通风30 min后瓦斯浓度趋于稳定,且位于施工允许瓦斯浓度范围内。合理控制通风时间及通风量并加强隧道拱脚、底板等区域的通风,能够保证隧道施工的安全。     

长大隧道洞内有轨转无轨运输方式浅谈

很多长大隧道辅助坑道的出碴方式多为有轨运输。在玉蒙铁路秀山隧道平行导坑施工中,利用正洞和平行导坑之间的横通道实现洞内有轨运输转为无轨运输,从安全、施工速度、经济效益等几个方面进行了比较,平行导坑有轨加无轨运输方式比有轨运输方式具有明显的安全性、快速性和经济性,对以后类似的工程有一定的参考价值。     

白杨林隧道瓦斯突出预测与过煤层施工技术研究

白杨林隧道工程为煤系地层高瓦斯隧道,设计图提示隧道穿越两道50 cm以上厚度煤层与煤线,施工安全风险等级Ⅰ级。为此,对煤层结构特性及其与隧道空间位置开展了探测研究,对煤与瓦斯的突出风险进行了预测,并制定了防突措施与效果验证,在工作面煤层突出危险解除后,根据煤层与隧道空间关系,结合隧道施工安全步距要求,制定了石门局部揭穿煤层,半煤半岩过煤层采用管棚超前支护等技术措施。结合该项目的工程实践,对《铁路瓦斯隧道技术规范》、《煤矿安全规范》规定进行了讨论。     

特长隧道横穿古煤窑及煤层采空区安全施工技术

结合襄渝线安康至重庆段增建二线第一长隧新大巴山隧道施工实际,总结了隧道开挖安全快速通过煤层瓦斯及旧煤窑采空区的施工方法。在制定合理的施工方案后,施工过程中主要采用了超前地质预报、通风、瓦斯检测、超前支护、周壁注浆、实施揭煤工艺等措施,使隧道施工快速安全通过了煤层瓦斯及旧煤窑采空区,达到了预期的目的,为类似的工程积累了经验。