周楷
四川乐汉高速有限责任公司四川乐山614000
摘要:在低瓦斯隧道施工时,瓦斯会对施工安全产生直接影响,甚至造成重大危害,严重危害到施工人员的生命安全。为此,对低瓦斯隧道施工中瓦斯危害进行研究与分析,尽可能地控制低瓦斯的风险是十分重要的。本文在分析低瓦斯特点及危害的基础上,对低瓦斯隧道施工问题、解决对策和安全技术进行了深入分析,希望能够为保证低瓦斯隧道的安全施工。
关键词:低瓦斯隧道;隧道施工;危害;控制管理
引言
在低瓦斯隧道进行挖掘施工时,瓦斯会直接影响着施工安全、施工进度以及施工成本。低瓦斯隧道施工是相关工程建设单位所面临的一个严峻挑战,依据相关标准,确定为低瓦斯隧道的条件是瓦斯涌出量低于0.5m3/min,在这样的情况下进行施工必须采取恰当的施工方法和运输方式、确保正常的通风强度。但在实际施工过程中,难免会受到多种因素的限制进而影响隧道施工的具体进度与管理。首先,在进行低瓦斯隧道施工时,某一地段可能会积聚瓦斯进而形成高瓦斯施工地段,增大安全风险,容易引起重大安全事故;其次,由于上述风险,施工人员和工程管理人员往往感到不安和恐惧,不敢挖掘;再次,根据瓦斯隧道的施工条件,在经过通风、运输、支护以及供配电等防爆措施后,会发现瓦斯施工段的瓦斯浓度与非瓦斯施工段的瓦斯浓度是相差无几的,就算通风不足,瓦斯浓度也是差不多的。随着时间的推移,施工人员可能会对这一情况麻痹,而这种想法也极有可能引发更大的安全风险。所以说,在分析低瓦斯特点及危害的基础上,对低瓦斯隧道施工问题、解决对策和安全技术进行了深入分析,具有重要的现实意义。
1低瓦斯特点及危害
按照施工安全要求,正常隧道进行台阶法开挖时,隧道风速不能低于0.25米/秒,如果要避免瓦斯积聚现象那么风速必须大于1米/秒。根据相关的瓦斯隧道施工要求,确定为低瓦斯隧道的条件是瓦斯涌出量低于0.5m3/min。瓦斯爆炸受三个因素的影响,即瓦斯浓度、氧气浓度与适当的温度。人们一般会更加重视高瓦斯隧道施工,比较注重高瓦斯隧道施工的风险控制及安全管理工作,只要按照相关瓦斯隧道施工规范进行作业一般情况下是不会发生瓦斯爆炸重大事故。但在实际施工过程中,低瓦斯隧道施工也有一定的风险,人们往往会更加容易忽视低瓦斯隧道施工的安全隐患,进而不重视安全设备的投入使用问题及瓦斯管理工作。但实际上低瓦斯一旦积聚便会转变为高瓦斯,造成严重的瓦斯爆炸事故。在某种程度上看来低瓦斯隧道施工的风险极有可能会高于高瓦斯隧道施工风险,主要是因为低瓦斯聚集的突发性会使得施工人员难以迅速采取有效措施,进而引发严重的安全事故。
2低瓦斯隧道施工问题及对策
2.1加强瓦斯检测及通风
低瓦斯隧道施工的瓦斯检测要求比较严格,如果检测到瓦斯浓度在0.3%至0.5%这一范围时,瓦斯检测人员必须及时报告现场管理人员,并对瓦斯浓度进行进一步深入检测:当瓦斯浓度大于0.5%时,瓦斯检测人员必须及时上报至现场施工负责人,并切断隧道电源、停止隧道施工进行安全撤离,查明瓦斯浓度增加的原因,同时进行通风检测。为保证施工安全,应该将瓦斯浓度控制在0.3%以下才能继续施工。由此可见,瓦斯浓度会对隧道施工产生比较大的影响,一旦瓦斯检测出现失误或异常,都会直接影响到隧道工程的施工,所以必须加强隧道施工的瓦斯检测工作。
2.2设备防爆
在瓦斯隧道施工过程中,其挖掘设备、支护设备以及运输设备等机械设备都存在着一定的安全隐患,所以要在保证设备正常使用的基础上合理改造挖掘机、装载机和运输机,以保证机械设备能够适应低瓦斯隧道施工环境,符合防爆要求。为此需要配置许多的防爆设备,如果由于瓦斯浓度比较低而导致防爆设备无法启动而闲置,会增加了施工成本。
2.3有轨运输
按照相关施工规定,不能在瓦斯隧道中使用无轨运输,应该优先选择有轨运输的方式,防止出现因无轨汽车的排烟火花而导致的瓦斯爆炸事故。如果要选择有轨运输的方式,将会导致隧道开挖量较低,降低出渣速度,甚至会严重延迟隧道施工进度。
2.4供配电技术
在瓦斯隧道施工洞内进行供电时,必须做到变压器、开关和供电线路专用,当瓦斯浓度超过标准时,压入式通风机应该与施工洞内的供电闭锁。所以,瓦斯施工区域的通风机以及工作中的电气设备,必须与瓦斯监控系统供电闭锁,一旦通风机运转停止,必须保证其能够自动断开供风区域的电源。上述技术会在一定程度上阻碍低瓦斯隧道施工,大大提高施工难度。
3低瓦斯隧道施工安全技术分析
3.1防治技术
低瓦斯隧道的通风方法选择的一般是压入式通风,选用人工检测方式来检测瓦斯,隧道施工方法主要以新奥法为主,使用人工风钻进行打眼,起爆材料为矿用炸药或者煤矿用的电雷管,进行光面爆破。在隧道开挖之后必须马上做初期支护,采用仰拱的方式进行施工,在完成二次衬砌之后,对其进行迅速封闭,以降低瓦斯的溢出量。隧道内进行通风时,一般使用的是压入式通风,在死角或塌腔等地点设置移动式风扇来进行供风,并按照施工情况对移动式局扇的数量进行调整,加大瓦斯易集聚区域的风速,降低瓦斯浓度,避免瓦斯积聚。
3.2低瓦斯隧道施工瓦斯检测技术
低瓦斯隧道施工瓦斯检测技术一般采用人工检测方法,由瓦斯检测员来进行检查,瓦斯检测员必须进行岗前培训,持证上岗。瓦斯检测人员必须详细记录瓦斯检测数据,交接班时必须签字,在进行接班时,瓦斯检测技术人员、安全管理员以及施工人员必须查阅上一班次的瓦斯检测记录,将检测结果上报至项目部安全负责人。瓦斯检测地点一般在开挖工作面的20米范围内,施工洞内的死角,进洞的挖掘机、运输车以及装载机的头上,施工洞内电焊点,通风机、电机和开关周围,通风不良的地点。必须将明显的瓦斯记录牌设置在每个检测点,并及时将检测结果记录在瓦斯检测记录本与记录牌上,并向管理部门回报。
3.3低瓦斯隧道爆破技术要求
现场技术员必须每天检查现场的炸药、电雷管等,检查这些火药结构是不是与爆破设计相符;安全管理人员对火药装填、封堵以及爆破等施工环节进行抽检;在爆破前,现场安全检测员必须对爆破点的瓦斯浓度进行定期检查;在爆破之后,现场安全检测员要对爆破点的通风情况、煤尘浓度以及瓦斯浓度等进行严格检查。进行瓦斯隧道钻孔时,一般是采取湿式钻孔方式,遵循先开水后开气的原则;当钻孔地点周围二十米以内的瓦斯浓度达到1%时,必须停止钻孔。在对低瓦斯隧道进行爆破时,安全人员和瓦斯检测人员要对爆破地点进行巡查,对通风情况、瓦斯浓度和煤尘等进行详细检查,以免留下安全隐患。
3.4低瓦斯隧道施工通风要求
在施工之前,要保证所有施工点的正常通风,相关施工人员要对不同施工点的通风效果进行检查,保证施工现场的良好通风。瓦斯隧道施工的各个挖掘点都要保证是独立通风的,并且在施工期间,要保证施工区域的良好通风。由于停电或断电检修等情况而造成隧道内通风不良时,必须在电源切断的同时安全撤离施工人员。在恢复通风之前,要对隧道施工点的瓦斯浓度进行检测。一般是将压入式通风机设置在隧道外或着在风流中,以免产生污风循环的情况。通风机需要设置两路电源和风电闭锁设备,如果一路电源出现断电现象,要保证另一路电源可以正常供电,确保通风机的正常使用。同时,还需要在低瓦斯隧道内配置一套替用的通风机,并保持其处于正常使用状态。
3.5低瓦斯隧道施工防火要求
必须在将灭火器、高压水枪等消防设备配置在瓦斯隧道施工区域,并定期检查消防设施是否能够正常使用。施工人员进入隧道施工区域时禁止携带易燃易爆物品入内,不允许有火源出现在隧道口和通风机房周围的二十米内。必须在低瓦斯隧道的洞外设立消防水池,并保证水池有充足水量。施工人员、安全管理人员或检测人员进入低瓦斯隧道之前,需要对其进行检查,在保证其未带火种才能进入隧道施工点。严禁存放油类物品在低瓦斯隧道中,必须及时将隧道内的废油运出隧道外,不能洒漏在隧道内。
4结束语
综上所述,低瓦斯隧道施工也有一定的风险,人们往往会更加容易忽视低瓦斯隧道施工的安全隐患,进而不重视安全设备的投入使用问题及瓦斯管理工作。总之,对低瓦斯隧道施工中瓦斯危害进行研究与分析,尽可能地控制低瓦斯的风险是十分重要的。应该结合低瓦斯隧道施工的具体情况,对低瓦斯隧道施工的特点和危害进行深入分析并及时发现其安全隐患,从而采取有效的控制措施,以确保隧道施工的质量与安全。
参考文献:
[1]李传新.低瓦斯盾构隧道施工安全管理探讨[J].建筑安全,2017,(8):24-26.
[2]刘艳丽.高速公路低瓦斯隧道安全施工技术与管理[J].建筑工程技术与设计,2017,(10):700-701.
[3]丁鑫.煤炭沟低瓦斯隧道施工技术及防治对策[J].江西建材,2017,(12):172.
[4]黎爱清.低瓦斯隧道施工瓦斯危害及其控制管理[J].四川建筑,2016,(3):263-265.