施工组织设计下载简介

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编制单位:中铁八局集团G213线映秀至都江堰段灾后恢复重建工程Ⅲ标项目部

隧道瓦斯段施工技术交底内容：

本隧道在K1017+120～K1017+209.853段低瓦斯施工区；K1017+209.853～K1017+827.673段高瓦斯施工区；K1018+091.850～K1018+615段高瓦斯施工区；K1018+615～K1018+680段低瓦斯施工区；共有4处瓦斯隧道施工段，隧洞分别穿过煤层，可能有瓦斯涌出，因此施工过程中必须防止瓦斯和煤尘爆炸。一、瓦斯的定义：瓦斯是隧道(或矿井)从地层中涌出的以甲烷为主的各种有害气体的统称，由gas音译而来，其成分比较复杂，它含有甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氮气、和数量不等的重烃以及微量的稀有气体等，但主要成分是甲烷（CH4，俗称沼气），占80%～90%。沼气无色、无味、无毒，难溶于水，比空气轻，遇火即燃烧或爆炸。

公路高架桥施工组织设计二、瓦斯的特性：1、瓦斯的特性

瓦斯本身是不会自燃和爆炸的，但当和空气（氧气）以一定比例混合均匀并达到一定浓度后，遇到火源，才会燃烧和发生爆炸。

瓦斯的渗透性极高，扩散速度快，其扩散性较空气高1.6倍，容易透过裂隙发达、结构松散的岩石或煤层，渗透到隧道(或矿井)开挖空间里。

瓦斯在煤体和围岩中以游离状态和吸着状态存在。两种状态的瓦斯是处在不断变化的动平衡中，当温度、压力等外界条件变化时，平衡就被打破。压力升高温度降低时，部分瓦斯将由游离状态转化为吸着状态，反之，压力降温度升时，又会有部分瓦斯由吸着状态转化为游离状态。

瓦斯是无毒、无色、无味的，但不适合呼吸。瓦斯浓度升高，空气中氧气浓度急剧下降，会引起人员窒息。煤矿许多瓦斯伤亡事故中，有很大部分是瓦斯窒息造成的。

2、瓦斯、煤层爆炸的必要条件

瓦斯爆炸必须具备三个条件：一定的瓦斯浓度，一定温度的引火源和足够的氧气。

瓦斯爆炸之所以产生，是瓦斯氧化反应剧烈发展的结果。如果生成的热量超过周围介质的吸热和散热的能力，即形成热量的积聚，促使氧化进一步发展结果就会酿成爆炸。瓦斯爆炸是有一定的浓度范围的，在新鲜空气中，当甲烷浓度低于5%界限时，遇火不爆炸，但能在火焰外围形成燃烧层，此燃烧层呈浅兰色或淡青色；浓度高于16%界限时，在遇火源时不爆炸也不燃烧。一般情况下，瓦斯在空气中的浓度为5%～16%时，才可能发生爆炸。当然，瓦斯的爆炸界限不是固定不变的。当瓦斯中混入某些可燃性气体时，不仅增加了爆炸性气体的总浓度，而且会使瓦斯爆炸的下限降低。当隧道（或矿井）空气中含有煤尘时，也会使瓦斯的爆炸下限降低，增加爆炸的危险性。此外，瓦斯混合气体的初温越高，爆炸界限就越大。所以，当隧道（矿井）发生火灾时，高温会使原来不具备爆炸条件的瓦斯发生爆炸。但如有惰性气体混入，可在一定程度上降低瓦斯爆炸的危险性。少量加入惰性气体可缩小瓦斯爆炸界限，多量加入甚至能使瓦斯混合气体失去爆炸性。

大量实验证明，当含瓦斯的混合气体中氧浓度降低时，瓦斯的爆炸界限随之缩小，当氧浓度低于12%时，瓦斯混合气体即失去爆炸性，即使遇到明火也不会发生爆炸。

（4）煤尘爆炸的条件：当煤尘粒度在1微米~1毫米的范围内，其挥发分指数超过10%，而且它飞扬在空气中的含量为每立方米30~3000克时，都具有爆炸性，其中以112克/米3爆炸最猛。同时还需要具备一个条件，这就是700~800°C的点燃温度才能爆炸。

瓦斯地段必须坚持“加强通风、勤测瓦斯、严禁火源”三条基本原则，是防止瓦斯燃烧爆炸的关键。及早探明瓦斯地段的出露里程、部位，防止瓦斯的聚集，降低瓦斯在空气中尤其是隐蔽部位的浓度。

隧道正洞均应进行全断面超前探测，超前探孔孔径一般为89mm，单孔长度为30m，搭接长度不小于5m，探测孔按图布置，并在超前探孔处设置检测点，以检测是否有有害气体涌出。若探测到有有害气体，应根据记录确定有害气体的涌出位置。

正洞超前探孔布置示意图

凡重要地点（如开挖面、煤层附近、衬砌台车前方等），人员难于攀登地点（如坍穴顶部），均应设置自动断电报警器的探头。

①开挖面及其附近20m范围内的风流中；

②断面变化交界处上部，导坑上部，衬砌与未初砌交界处上部以及衬砌台车内部等容易积聚瓦斯的地方；

③局扇20m范围内的风流中；

⑥机械、电气设备及其开关附近20m范围内；

⑦岩石裂隙、溶洞和采空区瓦斯溢出口；

⑨技术负责人指定的检测地点。

开挖面在打眼后，放炮前、放炮后各检测一次（即“一炮三检测”）；

其余时间及地点每班至少2次；

有异常现象时每小时1次；

特殊情况时应旁站不间断量测。

（4）检测设备标定及检修

每5天校正便携式报警器或瓦斯传感器（探头）一次；

每7天校正瓦斯自动断电报警器一次；

每15天校正光干涉瓦斯测定仪一次；

每天应对照各种不同类型瓦检仪表读数，其误差不应超过允许值。

每次通过煤层，应测量总回风风速及瓦斯浓度，计算出洞内瓦斯涌出总量（其它时间每月至少测量一次），并重新判定工区的瓦斯等级。

（1）建立健全瓦斯监测体系，加强施工中的监测，采取多种防范措施，保证施工安全。

（2）购置瓦斯监测仪等防爆器材。

1）瓦斯爆炸的必要条件：

瓦斯浓度处于爆炸范围内（常温常压0.5％以上）；

氧气的浓度超过爆炸所需氧气的浓度；

火源能量大于最小点燃能量，温度高于最低点燃温度，点燃时间长于感应期。

对于一般隧道，氧气浓度是能够满足的，主要在具备瓦斯积聚（即死角）和火源两大基本因素就会发生爆炸。因此，在隧道施工过程中要严格控制火源，不能吸烟，加强通风等很重要。

2）瓦斯积聚原因分析：

1、地质构造复杂，有断层或破裂带；

风桥、密闭破损抹灰施工工艺，漏风；

瓦斯监测仪器位置不当；

2、坚持瓦斯浓度按0.8%断电管理制度。

3、优化通风系统传染病医院施工组织设计，确保通风系统稳定、可靠。

4、通风设施可靠，主要风门安装开关传感器。

5、采用大功率通风机和大直径风筒。