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        渝黔鐵路新涼風埡隧道首創(chuàng)瓦斯突出處理技術

        2015-04-05 19:53:46
        隧道建設(中英文) 2015年7期
        關鍵詞:煤系涼風瓦斯

        2015年6月24日12:58,國內(nèi)隧道建設史上瓦斯突出風險最高的隧道——渝黔鐵路新涼風埡隧道安全穿越煤系地層段,攻克了瓦斯含量高、壓力大、煤層層位不穩(wěn)定等難題,標志著揭煤工作順利完成。

        渝黔鐵路是連通重慶、貴陽兩地的鐵路,全長344.4 km,設計時速200 km,是國家“八縱八橫鐵路網(wǎng)”的重要組成部分。渝黔鐵路全線重點控制工程——新涼風埡隧道全長7 618 m,被中國鐵路總公司列為Ⅰ級高風險瓦斯突出隧道,堪稱“地質博物館”。煤系地層段總長175 m,穿越9道煤層,其中K2,K4,K5,K9煤層具有瓦斯突出風險,特別是K5煤層的原始瓦斯含量高達15.01 m3/t,遠遠超出8 m3/t的瓦斯突出臨界值。隧道遭遇巖溶、斷層破碎帶、順層、突水突泥等不良地質,下穿高速公路、溪溝、水庫等,被業(yè)內(nèi)專家稱為我國隧道建設史上瓦斯突出風險最高的隧道。

        瓦斯突出是指在隧道掘進中,煤層和巖層內(nèi)的大量瓦斯向隧道空間突然噴射的一種高風險地質災害。揭煤的過程,就是為了解決施工時瓦斯突出的難題。為攻克技術難關,制定了“分步集中處理,分層檢驗揭煤”的可行性揭煤實施方案,隧道瓦斯處理成功采用了“水力壓裂增透”新技術,為國內(nèi)首創(chuàng)。該技術之前主要應用于煤礦、頁巖氣領域,通過高壓水灌入巖層進行液壓碎裂,以釋放瓦斯。

        為確保隧道安全掘進,還制定了比國家規(guī)范要求更高的瓦斯管理制度,在國內(nèi)首次完整構建起瓦斯自動監(jiān)控、人員定位、緊急避險、壓風自救、供水施救、通信聯(lián)絡“六大安全避險系統(tǒng)”。另外,還建設了主、備用2套通風系統(tǒng),以確保洞內(nèi)通風效果,降低瓦斯?jié)舛龋⑶疫€增設了門禁、視頻監(jiān)控和瓦斯抽放等系統(tǒng),確保萬無一失。

        經(jīng)過328 d的艱苦奮戰(zhàn),先后對煤層實施了32輪次瓦斯突出風險性預測、檢驗,進行了共計15.12萬m3的2輪瓦斯抽排。揭煤工期比設計提前6.6個月,為隧道的快速掘進奠定了堅實的基礎。

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