紅石巖隧道施工通風(fēng)與瓦斯檢測方案

紅石巖隧道施工通風(fēng)與瓦斯檢測方案1.施工通風(fēng)方案紅石巖隧道出口工區(qū)施工中發(fā)現(xiàn)有不明氣體燃燒現(xiàn)象，施工通風(fēng)設(shè)計依據(jù)施組的施工安排、《鐵路隧道施工規(guī)范》和《鐵路瓦斯隧道技術(shù)規(guī)范》相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計。1).施工通風(fēng)方式紅石巖隧道分進(jìn)出口兩個工區(qū)，進(jìn)口工區(qū)按非瓦斯工區(qū)考慮，出口工區(qū)按瓦斯工區(qū)考慮。進(jìn)出口貫通前各自采用獨立的通風(fēng)系統(tǒng)，進(jìn)口工區(qū)采用壓入式通風(fēng)方式，通風(fēng)設(shè)備采用普通型，出口工區(qū)也采用壓入式通風(fēng)方式，通風(fēng)設(shè)備采用防爆型；進(jìn)出口貫通后采用巷道式通風(fēng)方式，利用射流風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)。2).通風(fēng)量計算①施工通風(fēng)所需風(fēng)量按爆破排煙、同時工作的最多人數(shù)、內(nèi)燃機(jī)械設(shè)備總功率以及瓦斯涌出量分別計算，并按允許最小風(fēng)速進(jìn)行檢驗，取其中最大值作為控制風(fēng)量。②主要計算參數(shù)洞內(nèi)每人應(yīng)供應(yīng)新鮮風(fēng)4m3/min;內(nèi)燃機(jī)械設(shè)備作業(yè)供風(fēng)量3m3/(min·KW);洞內(nèi)允許最小風(fēng)速Vmin=0.25m/s;③風(fēng)量計算結(jié)果按開挖面爆破排煙所需風(fēng)量為1000m3/min左右；按人數(shù)計算風(fēng)量時所需要風(fēng)量為200m3/min;按內(nèi)燃機(jī)械作業(yè)所需風(fēng)量為2400m3/min左右。按瓦斯涌出量計算所需風(fēng)量為2000m3/min左右。按最小風(fēng)速計算風(fēng)量時所需要風(fēng)量為1800m3/min左右；所以取最大值2400m3/min作為控制風(fēng)量。3).通風(fēng)設(shè)備選擇及配置由于進(jìn)出口工區(qū)的施工長度差別不大(都按4000m計),根據(jù)上面的通風(fēng)量計算結(jié)果，選用軸流風(fēng)機(jī)為SDF(C)-No12.5型通風(fēng)機(jī)，通風(fēng)管為φ1700mm的PVC拉鏈?zhǔn)杰涳L(fēng)管。巷道式通風(fēng)的射流風(fēng)機(jī)選用SSF-No10型射流風(fēng)機(jī)，各通風(fēng)設(shè)備的性能參數(shù)和配置數(shù)量見表1。工區(qū)設(shè)備名稱型號技術(shù)參數(shù)數(shù)量備注風(fēng)壓(Pa)風(fēng)量m3/min功率進(jìn)口軸流風(fēng)機(jī)2臺備用1臺通風(fēng)管百米漏風(fēng)率0.02,摩阻系數(shù)0.02出口軸流風(fēng)機(jī)2臺防爆型備用2臺通風(fēng)管百米漏風(fēng)率0.02,摩阻系數(shù)0.02抗靜電阻燃型射流風(fēng)機(jī)功率30KW,出口風(fēng)速33.8m/s。6臺4).施工通風(fēng)布置紅石巖隧道施工通風(fēng)分兩個階段：第一階段為進(jìn)、出口貫通前，施工通風(fēng)各自向洞內(nèi)供風(fēng)，新風(fēng)由洞外經(jīng)通風(fēng)管壓入，污風(fēng)由洞內(nèi)排出；第二階段為進(jìn)出口貫通后，在進(jìn)口安裝射流風(fēng)機(jī)，形成巷道式通風(fēng)，進(jìn)口工區(qū)進(jìn)新風(fēng)，出口工區(qū)排污風(fēng)。施工通風(fēng)布置見圖1“紅石巖隧道通風(fēng)布置示意圖”。5).施工通風(fēng)管理①由專業(yè)隊伍進(jìn)行現(xiàn)場施工通風(fēng)管理和實施，風(fēng)管安裝必須平、直、順，通風(fēng)管路轉(zhuǎn)彎處安設(shè)剛性彎頭，并且彎度平緩，避免轉(zhuǎn)銳角彎，以減小管路沿程阻力和局部阻力，并且要加強(qiáng)日常維修和管②必須配有專業(yè)技術(shù)人員對現(xiàn)場通風(fēng)效果和瓦斯涌出狀況進(jìn)行檢測，根據(jù)檢測結(jié)果及時進(jìn)行階段調(diào)整。③必要時可以根據(jù)檢測結(jié)果及時對通風(fēng)系統(tǒng)作局部調(diào)整，必須保證洞內(nèi)瓦斯?jié)舛炔怀^1%,氣溫不得高于28℃、一氧化碳(CO)和二氧化氮(NO?)濃度在通風(fēng)30min后分別降到30mg/m3和5mg/m以下，以滿足施工需要。④風(fēng)機(jī)必須配有專業(yè)風(fēng)機(jī)司機(jī)負(fù)責(zé)操作，并作好運轉(zhuǎn)記錄，上崗前必須進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，培訓(xùn)合格后方可上崗。6).防止瓦斯積聚措施紅石巖隧道為特長隧道，全隧的瓦斯涌出狀況不完全明了，要加強(qiáng)通風(fēng)和瓦斯檢測以防止瓦斯積聚，瓦斯檢測下面要單獨介紹，施工通風(fēng)要做好以下工作：①通風(fēng)管出口距開挖面較遠(yuǎn)供風(fēng)不足造成瓦斯積聚時，及時接長通風(fēng)管以消除瓦斯積聚。②通風(fēng)管漏風(fēng)嚴(yán)重供風(fēng)不足造成瓦斯積聚時，及時修補(bǔ)或更換破損的通風(fēng)管，減少漏風(fēng)增加出口風(fēng)量以消除瓦斯積聚。③通風(fēng)量設(shè)計不足造成瓦斯積聚時，修改通風(fēng)設(shè)計，增加一路風(fēng)管，改善通風(fēng)效果以消除瓦斯積聚。④水幕降塵器降塵降溫降瓦斯，水幕降塵器具有噴水顆粒細(xì)，產(chǎn)霧量大，能夠封鎖整個隧道斷面，除降塵外還可以吸收易溶于水⑤瓦斯集中涌出風(fēng)流流動速度低造成瓦斯積聚時，使用多功能空氣引射器加快風(fēng)流速度驅(qū)散瓦斯，多功能空氣引射器的使用見圖2。根據(jù)瓦斯涌出情況隨時調(diào)整引射器出口方向，作到“哪高吹哪”,進(jìn)出口工區(qū)貫通前做好通風(fēng)系統(tǒng)的調(diào)整工作，進(jìn)口工區(qū)的射流風(fēng)機(jī)安裝到位，經(jīng)試機(jī)后運行正常。貫通后啟動射流風(fēng)機(jī)，風(fēng)流穩(wěn)定的由進(jìn)口向出口，通風(fēng)量達(dá)到設(shè)計要求，不產(chǎn)生瓦斯積聚后，才瓦斯事故防治是紅石巖隧道施工中一個及其重要的安全問題，瓦斯監(jiān)測是貫徹“安全第一，預(yù)防為主”安全生產(chǎn)措施的重要體現(xiàn)，通過瓦斯監(jiān)測，及時準(zhǔn)確地了解洞內(nèi)瓦斯的動態(tài)變化，預(yù)報施工過程中瓦斯?jié)舛人幍姆秶?。?jīng)分析預(yù)測指導(dǎo)通風(fēng)等工作，及時處理瓦斯事故隱患，確保施工安全。2).瓦斯監(jiān)測設(shè)計本著經(jīng)濟(jì)、可靠的原則，選用人工檢測和自動監(jiān)測兩種形式。進(jìn)口工區(qū)以人工檢測為主，出口采用人工檢測和自動監(jiān)測相結(jié)合的形式。①監(jiān)測儀器的選定配備專職的瓦斯檢測員定期檢查各瓦斯情況，瓦檢員配備的檢測儀器為便攜式甲烷檢測報警器和光干涉甲烷測定器，儀器性能見儀器名稱型號檢測項目測量范圍誤差數(shù)量甲烷檢測報警器6臺光干涉型甲烷測定器2臺出口工區(qū)自動監(jiān)測系統(tǒng)的選擇要考慮隧道技術(shù)管理水平，根據(jù)監(jiān)測量的多少，對系統(tǒng)進(jìn)行質(zhì)量和性能價格比較，選擇適合自己技術(shù)水平的瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)。目前煤礦普遍采用的自動瓦斯監(jiān)控系統(tǒng)主要有KJ4、TF-200、KJ54等系統(tǒng)，考慮紅石巖隧道出口施工的特點選擇：甲烷傳感器2臺、瓦斯報警斷電儀2臺、信息處理系統(tǒng)，井下安全電源和信號傳輸電纜等。②測點布置檢測范圍主要是開挖工作面、襯砌工作面和機(jī)電設(shè)備20米附近。人工檢測每個隧道斷面采用五點法(如圖3)檢查瓦斯，取最大o4點圖3五點法瓦斯測量示意圖自動瓦斯監(jiān)測的甲烷傳感器設(shè)于開挖工作面、襯砌工作面，以準(zhǔn)確反映全隧的瓦斯?fàn)顩r；瓦斯斷電儀、分站、屏幕顯示器械等集中設(shè)于隧道入口。③檢測頻度紅石巖隧道出口工區(qū)施行三班制瓦斯巡回檢查，每班應(yīng)檢查2～3次，正常施工中執(zhí)行“一炮三檢”的瓦斯制度，瓦斯檢測結(jié)果及時上報并在洞口值班室的瓦斯警示牌上公布，自動瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)全天候監(jiān)測。紅石巖隧道進(jìn)口工區(qū)每天檢查1次，發(fā)現(xiàn)異常后根據(jù)3).監(jiān)測分析處理①監(jiān)測組織機(jī)構(gòu)根據(jù)工程的具體情況，成立專業(yè)監(jiān)測小組，接受項目部的領(lǐng)導(dǎo)。監(jiān)測小組由具有豐富檢測經(jīng)驗、取得相關(guān)資質(zhì)、分析能力強(qiáng)的技術(shù)人員擔(dān)任組長，成員由經(jīng)培訓(xùn)考核合格的人員組成。②瓦斯監(jiān)測反饋瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)是一個動態(tài)體系，包含監(jiān)測、反饋和超限處理等工作，監(jiān)測流程如圖4,不同地點的瓦斯?jié)舛瓤刂茦?biāo)準(zhǔn)和瓦斯超限處理措施如表。瓦斯允許濃度超限處理措施開挖面回風(fēng)流停止作業(yè)加強(qiáng)通風(fēng)開挖面風(fēng)流停止工作切斷電源加強(qiáng)通風(fēng)開挖面?zhèn)€別點切斷電源撤到安全地點立即進(jìn)行處理，附近20m內(nèi)停止其它作業(yè)放炮點20m以內(nèi)風(fēng)流禁止放炮加強(qiáng)通風(fēng)③瓦斯監(jiān)測安全保證措施(1)成立瓦斯監(jiān)管小組，由領(lǐng)導(dǎo)及有經(jīng)驗的專業(yè)監(jiān)測人員組成，制定實施性計劃使監(jiān)測按計劃、有步驟進(jìn)行。(2)制定切實可行的監(jiān)測實施方案，將其納入工程的施工進(jìn)度控制中。(3)瓦斯檢測人員要相對固定，保證數(shù)據(jù)資料的連續(xù)性，并提供有關(guān)切實可靠的數(shù)據(jù)記錄。(4)明確瓦斯安全的濃度基準(zhǔn)值，當(dāng)發(fā)現(xiàn)超過基準(zhǔn)值時，應(yīng)立即上報，并現(xiàn)場采取應(yīng)急處理措施。(5)對所有儀器設(shè)備必須按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢驗和校核，確保儀器的穩(wěn)定可靠性和保證觀測的精度，監(jiān)測過程中按規(guī)定對監(jiān)測儀器要定期校核、標(biāo)定。4).瓦斯積聚處理措施在施工過程中，當(dāng)瓦檢員檢測到瓦斯超限或放炮后瓦斯?jié)舛瘸^安全范圍，自動瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)已自動切斷超限區(qū)內(nèi)電源，系統(tǒng)仍能正常工作，這時根據(jù)系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)，采取措施進(jìn)行處理。①人員嚴(yán)禁進(jìn)入超限區(qū)，采用變風(fēng)量送風(fēng)的方法控制進(jìn)風(fēng)量，逐步排出超限瓦斯。變風(fēng)量送風(fēng)的方法可以把風(fēng)管接頭的拉鏈拉開，通過改變接合縫隙的大小調(diào)節(jié)送風(fēng)量，還可以在風(fēng)管上捆上繩子，通過收緊或放松繩子調(diào)節(jié)送風(fēng)量。②排放瓦斯時，瓦檢