楊松林

摘? ?要：隧道的施工建設(shè)是煤礦、鐵路等工程建設(shè)中的重要組成部分，由于其施工環(huán)境的特殊性，尤其在穿越煤層的施工過程中危險性將大大提高，一旦在施工過程中引起煤層中大量瓦斯的溢出，將會使施工人員以及隧道建設(shè)處于較高的危險環(huán)境內(nèi)，影響施工安全。所以，要想對隧道施工進行控制，必須以隧道施工環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量入手，全面采取有效的防治措施。本文將主要圍繞著瓦斯隧道施工控制及防治措施進行討論分析。

關(guān)鍵詞：瓦斯隧道? 施工控制? 防治措施

瓦斯隧道的施工建設(shè)，由于其環(huán)境的特殊性，在施工過程中存在較大的安全隱患，必須在施工過程中采取必要的防治措施，全方面做好瓦斯隧道的施工控制，避免施工過程中危險事故的發(fā)生，保障施工建設(shè)的安全性。因此，根據(jù)瓦斯隧道實際施工情況對施工環(huán)節(jié)以及質(zhì)量進行控制，可以有效確保隧道施工安全，并提高瓦斯隧道施工效率。

1? 隧道瓦斯的特性及危害

1.1 瓦斯定義

所謂的瓦斯實際上是以甲烷CH4為主的有毒、有害氣體的總稱，就當前瓦斯的各種定義來看，瓦斯主要含有甲烷、二氧化碳、氮和數(shù)量不等的重烴以及微量的稀有氣體等氣體物質(zhì)。

1.2 瓦斯的特性及危害

（1）瓦斯特性。

瓦斯氣體主要具有爆炸性、燃燒性、窒息性以及劇毒性四種特性。

（2）瓦斯危害。

①瓦斯燃燒和爆炸。在瓦斯的眾多特性中，瓦斯所具有的燃燒性以及爆炸性對人們的危害最大，即當瓦斯氣體達到一定的濃度且遇到明火時，就會發(fā)生爆炸和燃燒。

②瓦斯窒息。甲烷的窒息性也是當前造成瓦斯隧道施工人員傷亡事件的主要原因，雖然瓦斯的主要組成成分甲烷并不具有毒性，但是當瓦斯中的甲烷達到一定濃度后，就會擠壓空氣中氧氣的含量，一旦甲烷充斥整個隧道，那就會使得工人呼吸困難，出現(xiàn)窒息情況。

2? 瓦斯隧道施工控制的關(guān)鍵技術(shù)方案環(huán)節(jié)分析

瓦斯隧道施工離不開機電設(shè)備的支持，但是如果施工人員在機電設(shè)備運用過程中不能夠加強對機電設(shè)備的控制，就可能造成瓦斯事故。因此隧道施工單位需要制定專門的機電配置方案，即通過“三?！?、“兩閉鎖”措施，選擇專用的機電設(shè)備以及閉路鎖來進行瓦斯事故預防。

2.1 電力配置方案

瓦斯隧道施工離不開電力供應(yīng)，由于瓦斯隧道的瓦斯?jié)舛认鄬^高，因而存在的危險因素較多，在隧道建設(shè)過程中所使用的電力設(shè)備應(yīng)當采用防爆型設(shè)置，而隧道內(nèi)均需采用防爆型照明燈具。若采用非防爆型設(shè)備，則需要確保在機電設(shè)備20m范圍內(nèi)的瓦斯?jié)舛炔桓哂?%，為了保證隧道施工建設(shè)中的電力配置符合要求，管理人員需要出臺相應(yīng)的規(guī)定，如嚴禁在隧道建設(shè)過程中修理或拆卸電力設(shè)備，同時對電力設(shè)備進行重點檢查，檢查電力設(shè)備專用的供電線、變壓器、開關(guān)、瓦斯?jié)舛仁芟耷闆r。確保供電線路無明接頭，以免再用電過程中產(chǎn)生火花引起爆炸。而在電力設(shè)備供電時，應(yīng)當檢查其周圍的漏電保護以及接地裝置，確保其電流傳輸順暢，在電流及電壓供應(yīng)方面，技術(shù)人員應(yīng)當根據(jù)隧道建設(shè)的實際要求選擇配電等級以及配電方式等內(nèi)容，同時將總防爆開關(guān)、分防爆開關(guān)的位置進行測量與設(shè)置，確保電力設(shè)備正常運行。

2.2 電力設(shè)備布置方案

按瓦斯隧道用電要求，使用中性點不接地專用變壓器。洞內(nèi)施工照明采用根據(jù)現(xiàn)場實際情況，每隔10m設(shè)礦用防爆燈一只，防爆燈型號DGS-127-100、功率為100W/只，洞內(nèi)模板臺車及掌子面開挖平臺處采用礦用4KVA隔爆干式變壓器將電壓降為安全電壓36V，固定敷設(shè)照明，照明主電纜型號為：MY0.38/0.66-2×4。隧道內(nèi)所敷設(shè)的照明、信號控制傳輸以及通信等設(shè)備的電纜應(yīng)當使用礦用塑料電纜或鎧裝電纜，以確保電力設(shè)備布置合理及質(zhì)量符合要求。

2.3 機電設(shè)備的安全管理

由于瓦斯隧道建設(shè)涉及到較多的配套設(shè)施，因此需要對洞內(nèi)的機電設(shè)備進行安全管理。在瓦斯隧道施工的過程中，其所使用的機電設(shè)備應(yīng)當經(jīng)過外觀質(zhì)量、防爆性能以及工作性能的檢查，特別是其對于瓦斯?jié)舛鹊氖芟藜伴]鎖情況，需要技術(shù)人員按照施工要求對其進行檢查。只有在機電設(shè)備符合安全要求之后，其才可以投入使用。而在電纜敷設(shè)環(huán)節(jié)，需要合理設(shè)置風管、水管等設(shè)施與電纜的距離，盡量確保其不在同一側(cè)，同時在機電設(shè)備的發(fā)熱部件上安裝過熱保護裝置及報警裝置，一旦其發(fā)出的熱量超過允許范圍，應(yīng)當及時發(fā)出報警信號，同時斷電檢查，確保機電設(shè)備以及隧道建設(shè)的運行安全。

3? 瓦斯隧道施工控制的有效防治措施

3.1 加強瓦斯檢測和監(jiān)控

在瓦斯隧道施工中為了對施工進行有效控制，施工單位就需要在施工中加強瓦斯監(jiān)測與監(jiān)控，以保證及時發(fā)現(xiàn)瓦斯異常，及時進行處理。首先鑒于瓦斯容易在拱頂、臺架頂、臺車頂、塌空區(qū)等區(qū)域聚集，那施工單位就需要在這些區(qū)域設(shè)置專門的瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測裝置，時刻記錄瓦斯?jié)舛茸兓Ｆ浯?，瓦斯隧道施工單位也需要強化安全監(jiān)控系統(tǒng)維護管理，配齊甲烷、一氧化碳、硫化氫、風速、溫度等各類傳感器，并定期進行調(diào)試、校正，確保正常運行。最后，施工單位應(yīng)當在瓦斯易于聚集的地方安置通風設(shè)備，并及時在通風設(shè)備上安裝傳感器，一旦瓦斯?jié)舛冗_到一定標準，那通風機傳感器就會自動打開通風機進行通風。

3.2 通風管理

（1）鑒于瓦斯氣體易于聚集在一些不通風的區(qū)域，所以施工單位在對瓦斯氣體進行處理時，需要引進大功率的通風設(shè)備，并將其安裝在瓦斯?jié)舛容^大的區(qū)域，適時進行通風，這樣可以避免瓦斯?jié)舛冗^高。此外隧道內(nèi)的局部通風機應(yīng)實施連續(xù)通風，不得隨意間斷。如果局部通風機因為需要檢修以及其他故障必須進行斷電處理時，那施工單位就應(yīng)當及時撤出所有的施工人員，并在隧道入口處安置專門的管理人員，以避免出現(xiàn)瓦斯中毒事故。

（2）主要軸流通風機和局部通風機應(yīng)按規(guī)定實現(xiàn)“三專”和雙風機。通風機應(yīng)有能自動切換的雙風機并設(shè)兩路電源，當一路停止供電時或一臺通風機故障時能自動切換，保證風機正常運轉(zhuǎn)。

（3）瓦斯隧道管理人員在進行通風設(shè)備的管理時，也需要指派專門的管理人員對通風機進行管理，并要求管理人員需要嚴格遵守通風機施工要求，嚴禁出現(xiàn)循環(huán)風現(xiàn)象。

（4）通風施工的要求

瓦斯隧道施工人員在進行通風設(shè)備施工時，應(yīng)當嚴格按照施工標準進行，保證通風設(shè)備的正常使用。一是通風設(shè)備安裝人員在進行設(shè)備安裝時使用壓入式通風方式，同時對通風的風量以及方向進行及時的記錄，并將通風風量記錄板放置于通風洞口。特別是在管道的轉(zhuǎn)彎處，需要根據(jù)施工要求設(shè)置剛性彎頭，以保證通風的順暢。二是在通風設(shè)備安裝完成后，施工人員也應(yīng)當對通風設(shè)備的運轉(zhuǎn)情況進行測試，如果在測試過程中發(fā)現(xiàn)測試結(jié)果不符合要求，那施工人員就需要對通風設(shè)備進行問題查找，保證最終的測試結(jié)果與要求一致。三是通風設(shè)備的管理人員必須具有相應(yīng)證件，避免在通風設(shè)備出現(xiàn)故障后無法及時做出處理。四是技術(shù)人員應(yīng)當按照檢查周期或運行情況對風機進行檢查與維護，確保風機的正常運行。

3.3 TSP超前地質(zhì)預報

技術(shù)人員應(yīng)當根據(jù)瓦斯隧道施工要求以及實際情況選擇合適的地質(zhì)預報系統(tǒng)，主要是預報較長距離（如開挖輪廓線外徑向10～20m）的不良地質(zhì)，包括斷層、構(gòu)造破碎帶、巖體破碎帶、溶洞等的位置及規(guī)模。利用地質(zhì)預報系統(tǒng)對初期支護以及圍巖變形情況進行探測，從而得到一定范圍內(nèi)的圍巖變形情況。

3.4 鉆爆作業(yè)

在爆破地點20m范圍內(nèi)，需要確保風流中的瓦斯?jié)舛鹊陀?%，同時物體阻塞開挖斷面應(yīng)當?shù)陀?/3，鉆孔之后的炮眼應(yīng)當清理干凈，炮眼中的剩余環(huán)節(jié)應(yīng)當用泡泥封堵。采用串聯(lián)連接方式連接爆破網(wǎng)路，明線部分用絕緣層包裹并懸空。

3.5 嚴格人員管理，減少人為因素影響

瓦斯隧道施工過程中，很多瓦斯爆炸等危險事故都是由于人為原因造成的，因此，為了保證瓦斯隧道施工的安全，必須從人員管理著手，采取有效的防治措施，嚴格管理作業(yè)人員在施工過程中的行為、著裝以及所攜帶的物品等，盡可能降低人為因素對施工安全的威脅。一是設(shè)立門禁系統(tǒng)和值班檢查制度，實行進洞安檢制度，對進出隧道的人員進行登記，建立進洞登記和出洞銷號臺帳。二是嚴禁將手機、火柴、打火機、電子設(shè)備及其他易燃易爆物品帶入洞內(nèi)。三是所有外來檢查人員必須換裝和進洞前專項檢查，鉆工必須穿棉質(zhì)服裝、雨衣、膠鞋，并佩戴防塵口罩，嚴禁穿著易產(chǎn)生靜電的衣物進入洞內(nèi)，檢查完畢后方可進入隧道內(nèi)。四是在未通風及瓦斯?jié)舛瘸瑯说那闆r下，禁止任何人員進洞。五是安全員、倉庫保管員、爆破人員、瓦斯檢測員以及焊工、電工等人員需要具備較高的專業(yè)知識技能以及自救知識，當發(fā)生危險情況時，可以保證自身的安全。

3.6 全面落實設(shè)備管理，排查設(shè)備隱患

車輛等機械設(shè)備是瓦斯隧道施工中不可或缺的組成要素，在瓦斯隧道的施工建設(shè)過程中，要加強對機械設(shè)備的安全管理，全面排查設(shè)備隱患，避免由于設(shè)備本身質(zhì)量、功能性問題導致瓦斯爆炸事故的發(fā)生，施工單位針對施工設(shè)備要做好管理，定期組織設(shè)備檢查，做好事故預防措施，保障機械設(shè)備使用的安全。在洞內(nèi)操作過程中，設(shè)備的操作人員必須聽從統(tǒng)一指揮，同時設(shè)置專項監(jiān)護人，保證作業(yè)規(guī)范、到位。在設(shè)備使用完畢后，應(yīng)選擇合適的安全環(huán)境內(nèi)進行設(shè)備的停放，尤其在夜間，需要設(shè)置專人對機械設(shè)備進行看護，防止出現(xiàn)破壞機械設(shè)備等現(xiàn)象，施工單位要嚴禁在瓦斯?jié)舛冗^高的施工環(huán)境下進行機械設(shè)備作業(yè)等。

4? 結(jié)語

為了保障瓦斯隧道施工的安全，必須采取有效防治措施，做好施工過程的監(jiān)控和管理，從人員、設(shè)備、環(huán)境等多方面入手，嚴格做好火源的防控，嚴格管理施工作業(yè)行為、施工機械設(shè)備以及電氣設(shè)備的技術(shù)參數(shù)設(shè)置等，做好瓦斯的防爆處理工作，切實保障施工過程和人員安全。

參考文獻

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