低瓦斯隧道施工管理及技术要点PPT课件.ppt

公路低瓦斯隧道安全施工技公路低瓦斯隧道安全施工技术审 核：雷核：雷贵伟 孙宗杰宗杰 编 稿：肖俊稿：肖俊伟 叶叶 军 四川瑞通工程建四川瑞通工程建设有限公司遂有限公司遂资眉高速眉高速J1-2J1-2项目部目部二二O O 一三年十一月七日一三年十一月七日遂遂资眉高速公路眉山段隧道施工安全技眉高速公路眉山段隧道施工安全技术培培训 主 要 内容一、一、认识瓦斯瓦斯二、瓦斯隧道灾害二、瓦斯隧道灾害类型及典型事故型及典型事故三、瓦斯隧道三、瓦斯隧道设计、施工的有关、施工的有关规范及参考范及参考资料料四、低瓦斯隧道安全防范措施四、低瓦斯隧道安全防范措施五、隧道施工安全注意事五、隧道施工安全注意事项 概概 述述瓦斯隧道的分瓦斯隧道的分类：瓦斯隧道瓦斯隧道分分类高瓦斯高瓦斯隧道隧道瓦斯突出瓦斯突出隧道隧道低瓦斯隧低瓦斯隧道道一、有关瓦斯知识1瓦斯的定瓦斯的定义与化学性与化学性质广广义：凡从围岩或煤层渗入隧道的有害气体，均称为瓦斯。其主要成分为甲烷（沼气CH4）、二氧化碳（CO2）、氮气（N2），还有少量的硫化氢（H2S）、一氧化碳（CO）、氢气（H2）、二氧化硫（SO2）及其它碳氢化物和稀有气体。狭狭义：单指甲烷（CH4），包括煤层甲烷和石油甲烷。2瓦斯瓦斯生成、成分及性生成、成分及性质瓦斯的生成瓦斯的生成瓦斯是古代植物在堆瓦斯是古代植物在堆积成煤的初期，成煤的初期，纤维素和有机素和有机质经厌氧菌的作用分解而成。在高温、高氧菌的作用分解而成。在高温、高压的的环境中，境中，在成煤的同在成煤的同时，由于物理和化学作用，由于物理和化学作用，继续生成瓦斯。生成瓦斯。在植物在植物变成煤的成煤的过程中，随着煤的程中，随着煤的变质，生成的瓦斯，生成的瓦斯越来越多。越来越多。煤生成的过程是：泥炭褐煤无烟煤化学反化学反应式：式：纤维素甲烷二氧化碳水烟煤4C6H10O5微生物7CH4+8CO2+3H2O+C9H6O烟煤无烟煤甲烷水3C9H6O2C13H4+CH4+3H2O、广义瓦斯主要成分可燃气体：可燃气体：沼气（CH4）及同系物，H2，H2S等；有毒气体：有毒气体：CO、NO、H2S、NH3含硫气体、乙醛等；惰性气体：惰性气体：CO2、N2、Ar（氩气）等，基本上为化学性质不活泼的气体；放射性气体：放射性气体：Rn（氡）、Tn（钍）、Ac（锕）等；上述四部分中沼气（CH4）是最主要成分，其它气体含量极少。、瓦斯的物理性质瓦斯是无色、无味、无臭的气体，瓦斯是无色、无味、无臭的气体，与碳化氢或硫化氢混合在一起，发生类似苹果的香味，由于空气中瓦斯浓度增加，氧气相应减少，很容易使人窒息或发生死亡事故。但有但有时可以可以闻到到类似苹果的香味，似苹果的香味，这是由于芳香族的碳是由于芳香族的碳氢气体同瓦斯同气体同瓦斯同时涌出的涌出的缘故。故。瓦斯瓦斯对空气的相空气的相对密度是密度是0.554，仅占空气一半，所以在隧道内，瓦斯容易存在坑道顶部，其扩散速度比空气大1.6倍，很容易透过裂隙发达、结构松散的岩层。在在标准状准状态下瓦斯的密度下瓦斯的密度为0.716kg，难溶于水，溶于水，不助燃也不能不助燃也不能维持呼吸，达到一定持呼吸，达到一定浓度度时，能使，能使人因缺氧而窒息，并能人因缺氧而窒息，并能发生燃生燃烧或爆炸。或爆炸。瓦斯在煤体或瓦斯在煤体或围岩中是以游离状岩中是以游离状态和吸着状和吸着状态存存在的（施工在的（施工扰动易涌出）。易涌出）。瓦斯不能自燃，但极易燃烧，其燃烧的火焰颜色，随瓦斯浓度的增大而变淡，空气中含有少量瓦斯时火焰呈蓝色，浓度达5%左右时，火焰呈淡青色。可燃性混合气体的燃烧与爆炸气体的燃气体的燃烧形式形式 气体的燃气体的燃烧形式可分形式可分为扩散燃散燃烧与与预混合燃混合燃烧。扩散燃散燃烧：可燃性气体流入到大气中：可燃性气体流入到大气中时，在，在可燃性气体与助燃性气体的接触面上所可燃性气体与助燃性气体的接触面上所发生生的燃的燃烧。扩散燃散燃烧受可燃性气体与空气或氧受可燃性气体与空气或氧气之气之间的混合的混合扩散速度所支配。可燃性气体散速度所支配。可燃性气体的的扩散速度越大或气体的湍流越散速度越大或气体的湍流越严重。燃重。燃烧的速度就越快。的速度就越快。3.3.瓦斯的化学性瓦斯的化学性质质预混合燃混合燃烧可燃性气体和助燃性气体可燃性气体和助燃性气体预先混合成一定先混合成一定浓度范度范围内的混合气体引起的燃内的混合气体引起的燃烧。它是由。它是由发火源火源产生生的火焰在混合气体中向前的火焰在混合气体中向前传播的所播的所谓“火焰火焰传播播”的的现象。火焰在未燃的混合气体中象。火焰在未燃的混合气体中进行行传播的速播的速度称度称为燃燃烧速度。但已燃的气体因高温而使体速度。但已燃的气体因高温而使体积膨膨胀，使未燃气体沿着火焰，使未燃气体沿着火焰进行的方向流行的方向流动，故，故未燃气体的流未燃气体的流动速度与燃速度与燃烧速度之和便成速度之和便成为预混混气体的火焰速度。气体的火焰速度。预混气体的燃混气体的燃烧当火焰速度当火焰速度较慢慢时，几乎不，几乎不产生生压力波及爆炸声响；当火焰速度很快力波及爆炸声响；当火焰速度很快时，将，将可能可能产生生压力波和爆炸声响，即出力波和爆炸声响，即出现爆燃；当火爆燃；当火焰速度焰速度进一步加快一步加快时，则可向爆可向爆轰转变而形成而形成强大的冲大的冲击波。波。气体火灾与爆炸灾害大部分是由气体火灾与爆炸灾害大部分是由预混合燃混合燃烧而引起的。而引起的。当空气中可燃气体当空气中可燃气体浓度低于理度低于理论混合比混合比时，生，生成物成物虽然相同，但燃然相同，但燃烧速度速度变慢，直至某一慢，直至某一浓度度以下，火焰便不再以下，火焰便不再传播；若可燃性气体播；若可燃性气体浓度高于度高于理理论混合比混合比时，则可燃性气体不能完全燃可燃性气体不能完全燃烧，这时火焰速度火焰速度变慢。像慢。像这样使火焰不再使火焰不再传播的播的浓度度界限，称界限，称为爆炸界限或燃爆炸界限或燃烧界限。界限。瓦斯的化学性质：燃烧与爆炸燃燃烧与爆炸的条件：与爆炸的条件：适当的适当的浓度；度；火源；火源；氧氧浓度。度。当空气中氧气当空气中氧气浓度达到度达到10%时，若瓦斯，若瓦斯浓度度在在5%-16%之之间，就会，就会发生爆炸，生爆炸，浓度在度在30%左右左右时，就能安静的燃，就能安静的燃烧。反应式：CH4+2O2CO2+H2O+198.4千卡/克分子1份瓦斯+2份氧时反应最充分，但在空气中含氧仅20%,所以1份瓦斯+10份空气反应最充分所以：瓦斯爆炸威力最强时空气的浓度比111时,即9.1%二、瓦斯隧道灾害类型及典型事故相关名相关名词瓦斯涌出瓦斯涌出：掘进放炮以后，瓦斯从洞壁暴露面，从爆下的岩块和煤块中均匀释放的现象。(在邻近煤层的掌子面附近经常有瓦斯涌出。)瓦斯瓦斯喷出出：在20m长的巷道范围内，从洞壁裂隙、孔洞或炮眼中涌出大量瓦斯，当喷出强度达到1m3/min，喷出时间8h以上时，称之谓瓦斯喷出。1、瓦斯隧道事故类型煤与瓦斯突出煤突然倾出煤突然压出岩石与瓦斯突出 瓦斯爆炸煤尘爆炸巷道坍塌瓦斯隧道事故类型（1）煤与瓦斯突出煤与瓦斯突出在地应力和瓦斯压力的共同作用下，很短的时间中破碎的煤、岩和瓦斯从洞壁突然抛出，伴有猛烈的声响和巨大的动能，同时释放出大量的瓦斯。有时伴随瓦斯爆炸，造成二次破坏。“突出”事故的伤亡和损失一般都是很渗重的。（2）煤突然倾出在重力作用下松软的煤层突然坍下，同时有大量瓦斯释放，坍下的煤以煤块形式堆积。（3）煤突然压出一部分煤在构造应力或放炮振动影响下，整体抛出，但位移距离不大，压出的煤或呈小块状，或呈有大量裂隙的大块状。（4）岩石与瓦斯突出原因与煤与瓦斯突出相似，有时还加上掘进放炮的的振动作用。大多数发生在破碎的砂岩中，放炮时，发生岩石破坏，抛出的现象，在抛出的砂岩岩块中含有大量的砂粒和粉尘，洞壁上形成空洞（不一定与爆破洞穴同一位置），与此同时，洞内瓦斯大量增加。（5）瓦斯爆炸达到爆炸浓度的瓦斯（一般在5%16%之间）与火源接触（一般需要512以上），并且坑道内有氧气存在（含量12%以上），就会发生猛烈爆炸，有时会造成大量伤亡。（6）煤尘爆炸当煤质中挥发物占总可燃物（固定炭加挥发物）10%以上，且形成的小颗粒煤尘悬浮在空气中，当空气中煤尘含量较多（30g/m3以上），遇700以上的火源，即会发生煤尘爆炸，煤尘爆炸的后果比瓦斯爆炸更严重，因为煤层爆炸会产生大量一氧化碳（CO）使人中毒，很多人不是炸死而是被毒死。（7）巷道坍塌煤系地层除少数外，大多数强度很低，尤其是煤中的软分层，用手即可捻成粉碎，所以巷道稳定性差，容易产生坍塌事故。2、瓦斯隧道典型事故案例分析隧道长2714m，铁道兵六师施工，穿过7层煤，薄者0.1m,厚者8.92m,瓦斯涌出强度150m3/h,压力0.4MPa。1959年1月27日下导坑掘进距洞口242m处,火雷管点火火雷管点火及电灯接灯接线引起二次瓦斯爆炸,并形成坍方,共死34人,伤65人；同年6月26日，电闸拉火拉火又引起瓦斯爆炸,坑道坍方7处。从1月27日6月26日半年中，共发生瓦斯爆炸6次，由于处置不当，死伤惨重（总计死伤220人）。、贵昆昆线岩脚寨岩脚寨铁路隧道路隧道、达成铁路炮台山隧道。全长3078m，位于成都郊区的金堂县境内，铁15局施工，全隧道不通过煤层，但隧道下方20003000m处有煤，瓦斯沿地层裂隙上升到地表浅层，形成储气构造。1994年4月3日平导掘进到距洞口808m处，灯炮爆裂灯炮爆裂引发瓦斯燃烧，死1人，伤3人。次日，汽车进洞运风管，由于汽车打火，又引起瓦斯爆炸，死12人。事故后实测，隧道瓦斯逸出强度为3.54m3/h。双洞,长4111m+4081m,中铁一局施工进口，中铁二局施工出口。该隧道多次通过煤层，但煤层都很薄，瓦斯压力0.1720.67MPa,勘测资料认定为低瓦斯隧道，施工中又委托煤炭委托煤炭专业单位位鉴定定，仍定为低瓦斯隧道，因此施工中允许使用非防爆非防爆设备，采用汽汽车进洞出洞出碴、进料。料。、都汶高速公路董家山隧道瓦斯爆炸。事故事故经过2005年12月上旬，隧道右洞进口掌子面发生坍方。坍方。由于该处位于背斜核部、裂隙发育、裂隙中含有煤层瓦斯，坍方又促使瓦斯大量涌出涌出。12月22日，衬砌台车上的不防爆插座打火不防爆插座打火，引起瓦斯爆炸，当场死44人，伤11人。直接经济损失2035万元。爆炸威力：爆炸威力：爆炸中，1名工人被爆炸产生、并在隧道“枪管”效应下形成的高压冲击波抛掷到168m开外，隧道内多台不同用途的车辆受高压冲击波冲击严重变形，隧道洞口外1台重约70t的模板台车，也被高压冲击波直线位移47m，且严重变形。原因分析：经调查组初步认定，这次特大瓦斯爆炸事故的直接原因是：由于掌子面处塌方，瓦斯异常涌出，致使模板台车附近瓦斯浓度达到爆炸极限，模板台车的配电箱附近悬挂的三芯插头短路产生火花引起瓦斯爆炸。现场管理混乱。事故调查组指出，由于该隧道施工一直是按低瓦斯隧道管理的，隧道内使用了大量非防爆电气设备，尤其是隧道未衬砌段也大量使用了非防爆电气设备。事故当班正在进行二次衬砌，衬砌台车使用了非防爆配电箱并接有普通电源插座。尤其严重的是，施工现场的烟头、手机、电焊机、火源管理十分混乱。在死亡工人们身上还发现了10来部手机，而手机并不是防爆产品，有瓦斯的矿井、隧道是严禁携带手机进入的。董家山隧道爆炸现场董家山隧道爆炸现场、四川四川213国道隧道瓦斯爆炸事故国道隧道瓦斯爆炸事故2004年12月7日日下午，213国道汶川县与都江堰市交界处的“龙眼睛”(音)隧道在施工时发生瓦斯爆炸，在场维修隧洞的60多名施工工人中至少2人死亡，61人受伤。（备注：上述伤亡人数不是最终统计数据）三、瓦斯隧道设计、施工相关参考标准规范 1.公路隧道施工技术规范JTJ024-942.铁路瓦斯隧道技术规范TB10120-20023.铁路隧道施工规范TB10204-20024.公路隧道施工技术规范JTJ042945.煤矿安全规程（国家安全生产监督管理局、国家煤矿安全监察局2005年）6.防治煤与瓦斯突出细则（煤炭工业出版社1995年）7.煤矿安全规程读本（煤炭工业出版社2005年）四、低瓦斯隧道管理措施通过上述对瓦斯特性的认识我们可以知道，实际上瓦斯的爆炸过程就是可燃气体与助燃气体（氧气）之间在遇到火源后的快速扩散的过程。实际上也是所有可燃气体爆炸的一个特性。但是可燃气体的化学性爆炸是需要氧气量（空气量）与可燃气体浓度达到一定条件后才会爆炸。实验表明（本讲第10页）瓦斯爆炸必须同时具备三个基本条件：一是瓦斯浓度在爆炸界限内，一般为5%-16%；二是混合气体中氧的浓度不底于12%；三是足够能量的火源。通通过爆炸条件我爆炸条件我们可以知道瓦斯并不可怕，只要我可以知道瓦斯并不可怕，只要我们从上述三个条件入从上述三个条件入手，防止瓦斯爆炸并不手，防止瓦斯爆炸并不难。一是从可燃物方面入手：一是从可燃物方面入手：勤勤测瓦斯含量；减少施工瓦斯含量；减少施工扰动（避免瓦斯涌（避免瓦斯涌出）；早封出）；早封闭（气密性良好的混凝土，以减少气体的渗漏）。（气密性良好的混凝土，以减少气体的渗漏）。二是从火源上入手：二是从火源上入手：杜杜绝打火机、火柴等点火源入洞；不得穿着易打火机、火柴等点火源入洞；不得穿着易产生静生静电的衣物；所有的衣物；所有电力力设施要密施要密闭性良好、采用防爆型；施工上尽可能采用性良好、采用防爆型；施工上尽可能采用湿式作湿式作业，避免施工，避免施工过程程产生火花；施工机械采用防爆型装置。生火花；施工机械采用防爆型装置。三是从助燃物上入手三是从助燃物上入手：主要措施就是加：主要措施就是加强通通风，提高洞内空气的流，提高洞内空气的流动性，性，这样也是稀也是稀释瓦斯的主要手段。瓦斯的主要手段。四是从人四是从人员自身防自身防护上入手：要上入手：要备齐防毒自救的相关物品，并做好瓦斯防毒自救的相关物品，并做好瓦斯预警措施。警措施。1.搞好低瓦斯隧道安全施工的重要性搞好低瓦斯隧道安全施工的重要性（1）数量多：数量多：低瓦斯隧道在低瓦斯隧道在铁路和公路的瓦斯隧道中，数量最多、比例路和公路的瓦斯隧道中，数量最多、比例最大；最大；（2）容易忽容易忽视：低瓦斯隧道中瓦斯涌出量小，洞内瓦斯低瓦斯隧道中瓦斯涌出量小，洞内瓦斯浓度低，有度低，有时甚甚至量不出来。不至量不出来。不论设计方方还是施工方，容易忽是施工方，容易忽视；2.低瓦斯隧道灾害事故类型 低瓦斯隧道在通过煤系地层（即含煤地层，包括煤线、鸡窝煤、薄层煤以及煤层前后的含瓦斯岩层一般为砂岩、泥岩、页岩等沉积岩）时，易发生的事故只有三种：巷道坍方巷道坍方瓦斯爆炸瓦斯爆炸瓦斯燃瓦斯燃烧低瓦斯隧道灾害事故低瓦斯隧道灾害事故类型型3.瓦斯瓦斯浓度管理度管理标准准（1）工区内任何地点、任何工区内任何地点、任何时刻的瓦斯刻的瓦斯浓度不大于度不大于0.3%；（2）任何地点瓦斯任何地点瓦斯浓度达到度达到0.4%时，应即刻即刻报警，警，找出原因，及找出原因，及时处理；理；（3）任何地点瓦斯任何地点瓦斯浓度超度超过0.5%，应在在前后前后20m范范围内立即停工，内立即停工，切断切断电气气设备电源源，查找原因并找原因并加加强通通风，观测浓度度变化；化；（4）开挖面开挖面瓦斯涌出瓦斯涌出，且，且浓度超度超过0.5%时，掌子面掌子面至二次模筑至二次模筑衬砌起点之砌起点之间立即断立即断电、停工撤人，、停工撤人，如加如加强通通风后后浓度仍降不下来，度仍降不下来，则全工区停全工区停电撤人撤人立即研究立即研究处理理办法。法。（两个方案：（两个方案：a、如瓦斯涌出、如瓦斯涌出强度超度超过0.5m3/min，改按高瓦斯工区，改按高瓦斯工区处理、理、设备换装；装；b、增加通、增加通风设备，加加强通通风，等待等待瓦斯涌出衰减）。瓦斯涌出衰减）。低瓦斯隧道的瓦斯低瓦斯隧道的瓦斯浓度正常度正常值是是0.3%，上限上限值是是0.5%，与瓦斯爆炸下限，与瓦斯爆炸下限浓度度5%相比，小得很多，相比，小得很多，这是因是因为：（1）5%是理想条件理想条件下的数据，由于隧道中条件复杂，瓦斯爆炸下限有时会有所降低，比如：空气中煤尘浓度达到5g/m3时，瓦斯爆炸下限可降为3%；有电火花发生时，因其温度较一般火焰高，700可引爆浓度3.25%瓦斯；（2）测定人员有读数误差，仪表本身也有一定误差；（3）隧道中的瓦斯泄漏点及浓度千千变万化无一定万化无一定规律律，而且泄漏的速度也不均匀泄漏的速度也不均匀，检测浓度不一定是最高度不一定是最高浓度；度；（4）一般一般规定，凡事故定，凡事故严重，可能重，可能产生人生人员伤亡亡时，安全系数应大一些（比如：大一些（比如：竖井人井人员提升提升钢绳安全系数安全系数规定定为9），），5%的爆炸的爆炸浓度取安全系数度取安全系数为10，即得到低瓦斯隧道施工的上限，即得到低瓦斯隧道施工的上限浓度度0.5%；（5）从）从实施上看：上限施上看：上限浓度度0.5%适合低瓦斯工区适合低瓦斯工区的非防爆装的非防爆装备（0.5%浓度瓦斯遇火源不会燃度瓦斯遇火源不会燃烧和爆和爆炸），同炸），同时一般的通一般的通风设备也很容易使低瓦斯工区也很容易使低瓦斯工区的瓦斯降到安全的瓦斯降到安全浓度（如度（如风机机供风量500 m3/min时，瓦斯稀瓦斯稀释后的后的浓度度为0.5/500=0.1%,小于小于0.5%）4.洞内易引起瓦斯爆炸的危洞内易引起瓦斯爆炸的危险地点地点（1）煤层附近的掌子面（2）拱顶坍穴（3）拱顶以下3040cm范围（4）巷道转角（5）避人洞、避车洞、横通道（6）停留的大型设备背风处5.瓦斯检测检测设备瓦斯自动断电报警器（如：AWJ-6型）；便携式瓦检仪（光干涉如：SWJ-A型、催化型如AZJ-91型）；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），均应设置自自动断断电报警器的探警器的探头。（2）、）、检测地点地点开挖工作面风流中；未成洞段及已成洞段的拱顶下沿；衬砌台车前方；塌方、凹陷、裂隙、风流死角；地质破碎、地层变化、溶洞；进洞汽车、装碴机车头上(机头上固定设置瓦测仪)；停放的大型设备后方风流死角；洞内电焊地点；洞电通风机、电机及开关附近；避人车洞、横通道内；其它通风不良处、检测频率率开挖面在打眼后，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。、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。6.关于瓦关于瓦电闭锁和和风电闭锁为了确保隧道开挖时即使突然出现大量瓦斯，仍不会发生爆炸事故。在隧道中安装“两闭频”是非常必要的，所谓“两闭频”即“瓦电闭锁”和“风电闭锁”。“瓦电闭锁”和“风电闭锁”都是一种联动系统。“瓦瓦电闭锁”前已述，洞内重要位置均应布置探头，长期不间断监测瓦斯。当探头测得风流中瓦斯浓度超标时，可立即自动启动断电报警器，切断规定范围的电器设备电源，并产生声光报警。“风电闭锁”当隧道内通风机由于某种原因不能运转供风时，自动切断停风区全部电气设备电源。瓦斯（甲瓦斯（甲烷）闭锁装置装置风电闭锁模模拟演示装置演示装置7.隧道内隧道内过煤煤层前的超前探前的超前探测定定义：20m范范围内瓦斯涌出内瓦斯涌出强度大于度大于0.5m3/min的地的地段段为高瓦斯区高瓦斯区为防止隧道掘进时误穿高瓦斯区，在距煤层设计位置20m（垂距）时，打超前钻孔三个，并取岩芯，钻孔直径不小于76。通过开挖面的超前钻孔，可以了解：煤层位置、煤样的吨煤含瓦斯量、瓦斯溢出速度、瓦斯压力，瓦斯动力现象（顶钻、夹钻、喷孔等），判断将要揭露的煤层是否与设计资料一致。如一致，可正常掘进；如不一致，应向设计、监理、业主方提出研究处理办法8.钻爆作爆作业瓦斯隧道钻孔作业应符合下列规定：开挖工作面附近20m风流中瓦斯浓度必须小于1.5%;必须采用湿式钻孔；炮眼深度不应小于0.6m。炮眼内煤、岩粉应清除干净；炮眼封泥不足或不严不应进行爆破。、民爆物品：按照规范，低瓦斯工区民爆物品有以下特殊要求、炸药：全工区采用煤煤矿许用炸用炸药；瓦斯工区的爆破作业必须采用煤矿许用炸药，有瓦斯突出地段安全等级不低于三级的煤矿许用的含水炸药。、雷管：瓦斯工区必须采用电力起爆，并使用煤煤矿许用用电雷管雷管。全工区采用煤煤矿许用瞬用瞬发或毫秒或毫秒电雷管雷管；最后一段延时不大于130ms。、钻孔要求：除遵守非瓦斯隧道的一般规定外，还有如下特殊要求开挖工作面附近20m风流中瓦斯浓度必须小于1.5%;必须采用湿式钻孔；炮眼深度不应小于0.6m。、装药瓦斯工区采用电雷管起爆时，严禁反向装药。采用正向连续装药结构时，雷管以外不得装药卷。在岩层内爆破，炮眼深度不足0.9m时，装药长度不得大于炮眼深度的1/2；炮眼深度为0.9m以上时，装药长度不得大于炮眼深度的2/3。在煤层中爆破，装药长度不得大于炮眼深度的1/2。封堵：所有炮眼的剩余部分应用炮泥封堵。炮泥应用水炮泥和黏土泡泥。水炮泥外剩余的炮眼部分应用黏土炮泥填满封实。严禁用煤粉、块状材料或其他可燃性材料作炮泥。、爆破特殊规定爆破地点20m内，风流中瓦斯浓度必须小于1%;爆破地点20m内，矿车、碎石、煤碴等物体阻塞开挖断面不得大于1/3；通风应风量足，风向稳，局扇无循环风；炮眼内煤、岩粉应清除干净；炮眼封泥不足或不严不应进行爆破。、爆破网路和爆破网路和连线：、必须采用串联连接方式。线路所有连结接头应相互扭紧，明线部分应包覆绝缘层并悬空。、母线与电缆、电线、信号线应分别挂在巷道的两侧，若必须在同一侧时，母线必须挂在电缆下方，并应保持0.3m以上间距。、母线应采用具有良好绝缘性和柔软性的铜芯电缆，并随用随挂，严禁将其固定。母线的长度必须大于规定的爆破安全距离。、必须采用绝缘母线单回路爆破。、严禁将瞬发电雷管与毫秒电雷管在同一串联网路中使用。关于防爆灯具或器材关于防爆灯具或器材防爆工具的材质是铜合金，由于铜的良好导热性能及几乎不含碳的特质，使工具和物体摩擦或撞击时，短时间内产生的热量被吸收及传导，另一原因由于铜本身相对较软，摩擦和撞击时有很好的退让性，不易产生微小金属颗粒，于是我们几乎看不到火花，因此防爆工具又称为无火花工具。、爆破后、爆破后检查的特殊的特殊规定：定：爆破30min后应巡视爆破地点，检查通风、瓦斯、煤尘、瞎炮、残炮等情况，遇有危险必须立即处理。、解除警戒条件：、解除警戒条件：在瓦斯浓度小于1%，二氧化碳浓度小于1.5%，解除警戒后，工作人员方可进入开挖工作面工作。9.灯具及灯具及电气装置气装置、灯具、已衬砌地段的固定照明灯具，可采用EXd型防爆照明灯。、开挖工作面附近的固定照明灯具，必须采用EXd型防爆照明灯。移动照明，必须使用矿灯或者防爆应急灯。、电气接地保护隧道内36V以上的和忧郁绝缘损坏可能带有危险电压的电器设备的金属外壳、构架等，都必须有保护接地，其接地电阻值应满足下列要求：、接地网：接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得大于2；、接地线：每一移动式或者手持式电器设备与接地网间的保护接地用的电缆芯线的电阻值不得大于1.防爆防爆应急灯急灯隔爆型防爆灯隔爆型防爆灯隔爆型防爆灯隔爆型防爆灯EXdEXdBT4BT4型型型型EXdEXd型防爆照明灯型防爆照明灯型防爆照明灯型防爆照明灯、电缆高高压电缆：、固定敷设的电缆应根据作业环境条件选用；、移动变电站应采用监视型屏蔽橡套电缆；、电缆用采用铜芯。低低压动力力电缆：、固定敷设的电缆，应采用铠装铅包纸绝缘电缆、铠装聚氯乙烯电缆或不延燃电缆；、移动式或手持式电器设备的电缆，应采用专用的不延燃橡套电缆；、开挖面的电缆必须采用铜芯(掌子面附近瓦斯含量一般较高)。照明、通信、信号和控制照明、通信、信号和控制用的用的电缆：应采用采用铠装装电缆、不延燃、不延燃橡套或橡套或矿用塑料用塑料电缆。属于高属于高热灯，且灯，且不防爆，不能在不防爆，不能在瓦斯隧道内使用。瓦斯隧道内使用。监视型屏蔽橡套型屏蔽橡套电缆11主芯主芯主芯主芯线线22相相相相绝缘层绝缘层33填料填料填料填料44绝缘绝缘层层55铅铅包包包包层层66衬垫衬垫77保保保保护层护层88铠铠装装装装煤煤煤煤矿矿本本本本质质安全安全安全安全电电路用聚乙路用聚乙路用聚乙路用聚乙烯绝缘钢丝编织铠烯绝缘钢丝编织铠装聚装聚装聚装聚氯氯乙乙乙乙烯护烯护套套套套电缆电缆 不延燃橡套不延燃橡套软电缆矿用塑料用塑料电缆要求具体要求具体见公路隧道施工技公路隧道施工技术规范范JTJ024-94，公路隧道施工技，公路隧道施工技术规范范 JTJ04294及及铁路瓦斯隧道技路瓦斯隧道技术规范范TB10120-2002电缆电缆的敷的敷设设规规范的隧道范的隧道临电线临电线路布路布设设万家沟隧道内万家沟隧道内临电架架设不不规范，存在安全范，存在安全隐患大患大万家沟隧道台万家沟隧道台车临电箱无箱无门，线路路杂乱，存在安全乱，存在安全隐患大患大10.施工通施工通风、通风方式：（低瓦斯隧道）采用压入式或巷道式。、瓦斯隧道风量：按照爆破排烟、同时工作的最多人数以及瓦斯绝对涌出量分别计算，并按照允许风速进行检验，采用其中的最大值。低瓦斯地段要能够将瓦斯浓度稀释到0.5%以下。、风速：风速不得小于1m/s，以防止瓦斯的集聚。、局部通风：对于瓦斯易于集聚空间和衬砌模板台车附近区域，可采用空气引射器气动风机等设备，实施局部通风，以消除瓦斯集聚。、风机设置：压入式通风机必须装设在洞外，避免污风循环。通风机必须安装两路电源，并安装风机闭锁装置，当一路电源停止供电时，另一路应在15min内正常运转。、备用风机：必须有一套同等性能的备用通风机，并经常保持良好的使用状态。、风管要求：风管必须采用抗静电、阻燃的风管，风管口到开挖面的距离应小于5m，风管百米漏风率不得大于2%。、高浓度瓦斯的排放：当遇到高浓度瓦斯的排放时，必须制定排除瓦斯的安全措施，控制风流，使排出的风流在同巷道式风流混合处的瓦斯浓度不得超过1.0%，回风系统内还必须停电撤人。、连续通风：施工期间必须保持连续通风，因检修、停电等原因停机时，必须撤出人员，切断电源。恢复通风前，必须检查瓦斯浓度，设置在隧道内的压入式局部通风机及其开关地点附近10m以内风流中的瓦斯浓度不得超过0.5%时，方可人工开工局部通风机。洞口正面减少人洞口正面减少人员活活动和放置机械和放置机械设备11.电源源、供、供电电压：、高压不大于10000V；、低压不大于1140V；、照明、手持式电器设备的额定电压和电话、信号装置的额定供电电压，低瓦斯地段不大于220V。、远距离控制线路的额定电压不大于36V。、变压器接地：隧道内的变压器严禁中性点接地，严禁由地面中性点直接接地的变压器或发电机直接向瓦斯隧道内供电。、通风机备用电源：低瓦斯工区不要求设置两套互为独立的供电系统，但主通风机应有二路电源，直接由变电所馈出并来自不同变压器，当一路停电时，另一路在15min内接通供电。12、作、作业机械机械对于低瓦斯隧道施工作业机械中蓄电池机车及矿灯的充电房应在洞外安全区域，如果必须设置在洞内，要设置专用的通风系统。13.支支护（封堵）施工（封堵）施工、减少对围岩的扰动、防止瓦斯涌出或喷出减少围岩扰动既是保持围岩自持力，防止坍塌的基本原则，也是防止瓦斯涌出或者喷出的主要技术措施。、早封早封闭（隔离措施，减少渗漏）（隔离措施，减少渗漏）支护施工对防瓦斯爆炸的作用在于巷道开挖暴露煤层后，应尽快施作锚喷初期支初期支护，用掺气密气密剂的喷砼覆盖煤层和有瓦斯涌出的岩面、喷砼厚度不小于15cm。当巷道变形喷砼表面出现开裂，还应进行补喷、补喷厚度至少5cm。当洞壁喷砼不能有效减小瓦斯溢出时，可采用：对洞壁径向注浆，封堵瓦斯渗漏通道（用C-S浆，注浆厚度3m）提前施做瓦斯隔离瓦斯隔离层和二次二次衬砌（气密性砌（气密性砼），厚度不小于40cm，衬砌接缝应进行气密处理。14.施工安全及事故施工安全及事故处理理、人、人员要求：要求：开工前必开工前必须对施工作施工作业及管理人及管理人员进行安行安全技全技术培培训。爆破、。爆破、电工、瓦工、瓦检等特种作等特种作业人人员必必须持持证上上岗。、机构建、机构建设：瓦斯隧道瓦斯隧道应建立建立专门机构机构进行通行通风、防突、防突、防爆及瓦斯防爆及瓦斯检测工作，工作，设置消防置消防设施。施。、煤与瓦斯突出征兆、煤与瓦斯突出征兆时的的应对措施：措施：立即立即报警，停止工警，停止工作，撤出人作，撤出人员，切断，切断电源，并上源，并上报有关部有关部门。煤与瓦斯突出煤与瓦斯突出主要征兆主要征兆瓦斯瓦斯浓度忽大忽小，工作面温度降低，度忽大忽小，工作面温度降低，闷人，有异味等；人，有异味等；开挖工作面地开挖工作面地层压力增大，鼓壁，深部岩力增大，鼓壁，深部岩层或煤或煤层的破裂的破裂声明声明显、响煤炮、掉、响煤炮、掉碴、支、支护严重重变形；形；煤煤层结构构变化明化明显，层理紊乱，由硬理紊乱，由硬变软，厚度与，厚度与倾角角发生生变化，煤由湿化，煤由湿变干，光干，光泽暗淡，煤暗淡，煤层顶、底板出、底板出现断裂、断裂、波状起伏等；波状起伏等；钻孔孔时有有顶钻、夹钻、顶水、水、喷孔等孔等动力力现象。象。、爆破安全、爆破安全规定定：应在洞外起爆，洞内必在洞外起爆，洞内必须停停电，停止，停止一切作一切作业，人，人员撤至洞外。撤至洞外。、爆破后的、爆破后的检查：揭煤爆破揭煤爆破15min后，后，应由救由救护队员配戴防毒面具或自救器到开挖工作面配戴防毒面具或自救器到开挖工作面对爆破效果、瓦斯爆破效果、瓦斯浓度等度等进行行检查，确，确认安全后通知送安全后通知送电、开、开动局部通局部通风机。机。通通风30min后，由瓦后，由瓦检人人员检测开挖工作面、回开挖工作面、回风道瓦斯道瓦斯浓度，当开挖工作面瓦斯度，当开挖工作面瓦斯浓度小于度小于1.0%，二氧化碳，二氧化碳浓度小度小于于1.5时，方可通知工地，方可通知工地负责人允人允许施工人施工人员进洞。洞。、隧道内瓦斯浓度限值及超限处理措施应符合下表的规定。隧道内瓦斯浓度限值及超限处理措施、机电设备防爆：瓦斯工区使用的光电测距仪及其他有电源的设备，应采用防爆型防爆型，当采用非防爆型时，在仪器设备20m范围内瓦斯浓度必须小于1%。安装后的机电设备，必须经过外观、防爆性能、操作性能的检查，合格后方可投入使用。机电设备应重点检查专用供电线路、专用变压器、专用开关、瓦斯浓度超限与供电的闭锁、局扇与供电的闭锁情况。供电线路应无明接头，无接头连接不紧密或散接头，有漏电保护装置，有接地装置，电缆悬挂整齐，防护装置齐全等。电动装碴、开挖等作业机械在操作中，防爆开关表面温度过高时应立即停止作业。瓦斯工区使用蓄电池机车应遵守下列规定：司机离开座位时，必须切断电动机电源；机车和矿车必须定期检查和维修，保证防爆性能良好；机车的闸等装置，任何一项不正常或电气部分失去防爆性能时，不得使用该机车。蓄电池机车及矿灯的充电房应距洞口50m以外。瓦斯隧道使用的机电设备，在使用期间，除日常检查外，尚应按规定的周期进行检查，其检查周期应符合下表规定。机电设备和电缆的检查周期瓦斯工区施工防火安全：消防设施：瓦斯工区必须在洞外设置消防水池和消防用砂，水池中应经常保持不小于200m3储水量，保持一定的水压；瓦斯工区内必须设置消防管路系统，并每隔100m设置一个阀门（消火栓）；瓦斯作业区内应设置灭火器及消防设施，并经常保持良好状态。火源管理：严禁火源进洞，洞口、洞口房、通风机房附近20m范围内不得有火源，当通风机房不在洞口作业场内时，需另制订防火措施；瓦斯工区作业人员进洞前必须经洞口检查人员检查确认无火源带入洞内。易燃品管理瓦斯工区内不得存放各种油类，废油应及时运出洞外，不得洒在洞内；瓦斯工区内待用和使用过的棉纱、布头和纸张等，必须存放在密闭的铁桶内，并由专人送到洞外处理。人人员进洞管理洞管理：进洞登记：进入瓦斯隧道的人员必须在洞口进行登记；衣着衣着：严禁穿着易于产生静电的服装进入瓦斯工区；常见易产生静电面料：化学纤维面料都比较容易产生静电，天然纤维面料则不会，纯棉、麻等的是天然纤维，锦纶、涤纶、腈纶等是化纤，容易摩擦起电是化纤的特性。自带物品要求：打火机、火柴、手机禁止带入洞内，在洞外设置存放点，人员进洞前必须将上述物品存放在洞外。自救设备：进入瓦斯突出工区的作业人员必须携带个人自救器。事故的预防及处理发生瓦斯事故后，应尽快探明事故性质、原因、范围、遇难人数和事故地点所在的位置，以及洞内瓦斯及通风情况，并立即制订抢救方案。自自动升降升降栏杆和入杆和入场人人员专用通道用通道进进洞人洞人洞人洞人员员指指指指纹纹登登登登记记人人员车辆进出出监控系控系统应应急逃生灯急逃生灯急逃生灯急逃生灯视视引引引引导导系系系系统统安全安全预警指警指示系示系统系系统视频监视频监控系控系控系控系统统瓦斯工区常见事故处理的特殊规定塌方、冒顶的处理：对塌方体上方聚积的瓦斯应设置局部通风排除；对塌方地段的岩隙应加强监测工作，掌握瓦斯浓度变化清况，及时发出险情报告；塌方地段应尽快衬砌，封闭瓦斯。火灾处理：瓦斯爆炸引起火灾时，不得停风，但应控制风向、风量；电气设备着火时，应首先切断电源；不能直接灭火时，必须设置防火墙封闭火区。火区处理：防火墙应编号并在附近设置栏杆及警示牌，并经常检查，做到封闭严密；封闭的火区确认火已经熄灭，达到启封条件方可启封；启封已熄灭的火区必须制订安全措施；启封火区时应逐段恢复通风，同时测定回风流中一氧化碳浓度，当发现复燃征兆时，应立即停止送风重新封闭火区；启封火区及火区初期恢复通风等工作由救护队进行，火区回风流经过的坑道内的人员必须全部撤出。15、其他注意事项：、施工通风应24h不间断，通风机应有备用风机；、低瓦斯工区也应进行火源管理，严禁火源进洞，洞内及洞口20m范围禁烟，洞口设检查岗，洞内不得储存易燃品（油类等），进洞人员不得穿易产生静电服装，进出洞人员应登记；、所有施工人员均需岗前培训，合格后发给上岗证才能进洞；、各工区应建立必要的安全生产制度，如瓦斯瓦斯检测登登记制度，瓦斯检测工作细则、瓦斯瓦斯仪表校正表校正检修修制度、电气设备检查和修理保养制度、煤层采样试验规程、超前探孔施工作业细则等；、揭煤防突：略，详见铁路瓦斯隧道技术规范TB10120-2002。、关于瓦斯隧道安全施工内容很多，有的也很细，这里不能一一介绍，不详之处，请参看前面列举的一些参考资料和规范，要以铁路瓦斯隧道技术规范TB10120-2002公路隧道施工技术规范JTJ024-94为主。五、隧道施工安全注意事项1、隧道施工发现瓦斯时，应加强通风，采取防范措施，当隧道内的瓦斯浓度经通风后仍超过表的规定时，应遵守本节的各条规定。2、瓦斯防治主要是消除瓦斯超限和积存，断绝一切可能引燃瓦斯爆炸的火源。3、隧道内严禁使用油灯、电石灯、汽灯等有火焰的灯火照明。任何人员进入隧道必须接受检查，严禁将火柴、打火机及其他可自燃的物品带人洞内。4、电灯照明：1)、电压不得超过110V。2)、输电线路必须使用密闭电缆。3)、灯头、开关、灯泡等照明器材必须采用防爆型，开关必须设置在送风道或洞口5、矿灯照明：1)、每个洞口常备的完好矿灯总数，应大于经常用灯总人数的10。2)、矿灯均需编号；常用矿灯的人员应固定灯号。3)、矿灯如有电池漏液、亮度不足、电线破损、灯锁不良、灯头密封不严、灯头圈松动、玻璃和胶壳破裂等情况，严禁发出。发出的矿灯，最低限度应能连续正常使用11小时。4)、使用矿灯人员应严禁拆开敲打和撞击矿灯。出洞或下班时，应立即将矿灯交回灯房。万家沟隧道出口施工参照效果图开挖开挖时粉粉尘的防止的防止钻孔作孔作业安全注意事安全注意事项隧道通隧道通风炮孔装炮孔装药爆破作爆破作业找找顶作作业找找顶作作业锚杆安装杆安装钢拱架安装拱架安装喷射射砼施工施工移移动式式衬砌台砌台车移移动式式衬砌台砌台车出出碴车辆通通过工作区工作区出出碴车辆通通过开挖段开挖段边缘无无轨运运输与人行通道与人行通道人人员运运输照明照明应应急急设备设备个人防个人防护设备