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摘要：在隧道工程施工中若遇到隧道需要穿越岩性十分软弱或者瓦斯煤层赋存高压力的煤系地层时，隧道内部极有可能会出现瓦斯气体，这些隧道就是瓦斯隧道。瓦斯隧道并不与瓦斯数量、瓦斯存在实现长短以及瓦斯出现时间长短相关，隧道中并不经常出现瓦斯事故，但一旦发生事故必然带来极为严重的损害，威胁了施工人员的生命财产安全。现阶段隧道施工人员大部分是由社会劳工组成，几乎不具有较高的安全风险意识及丰富的瓦斯隧道施工经验，因此施工单位必须加强瓦斯隧道施工的安全措施制定与实施，切实促进整个工程施工安全风险的降低。文章主要围绕着煤系地层的赋存有运移、瓦斯隧道施工安全管理的基本内容、瓦斯隧道的安全施工防护基本途径三个方面展开了论述与探讨。
关键词：控制要点；安全管理；工程施工；瓦斯隧道
众所周知，山地邱林地区具有较为丰富的煤炭资源与天然气资源，因此在铁路建设过程中经常会遇到瓦斯隧道，例如在中老铁路就存在瓦斯隧道。现阶段随着一带一路战略的提出与逐步推广，一带一路沿线国家的工程及铁路工程项目得到了大量兴起，隧道数量也呈现出日趋增多的形势，隧道规模也逐渐扩大[1]。在这些隧道中极有可能存在瓦斯隧道，这类隧道在施工中既有可能会遇到突出、爆炸、中毒以及火灾等多种危险，因此在工程设计及施工环节，相关工作人员必须提升自身的安全意识，加强对隧道的监测与管理，提升整个工程施工的安全性，最大程度上降低危险事故发生率。
一、煤系地层的赋存有运移
瓦斯又称之为沼气，是一种无味、无臭、无色的气体，与空气相比较而言密度较轻，不易溶于水，具有较强的扩散性，虽然瓦斯不具有毒性，但其浓度较高时会造成人体的窒息，并且空气中若达到一定浓度并遇到650℃至750℃的高温时会引起爆炸。
（一）煤层瓦斯运移
瓦斯在煤系地层中主要以渗滤及扩散这两种方式运移。渗滤主要指瓦斯在裂隙中或者在破碎带自由移动，扩散就是指从高浓度向低浓度扩散，并且渗滤是瓦斯运移到其他场所的主要方式[2]。瓦斯运移动力主要有以下几种：第一，岩层静压力，就是指在岩层中瓦斯承受自上而下的垂直重力，在地层中煤层及泥岩因为受到静压力可能会被压缩变形，从而缩小了体积，因为砂岩及石灰岩等自身硬度较大并不会变形，之间会产生一定的压力差，瓦斯在这种情况下会发生运移。第二，构造运动中产生了的动力会使得瓦斯从高压区域转移到低压区域。第三，岩层中水带动瓦斯移动，这也是瓦斯运移的主要方式之一。
（二）煤层瓦斯赋存
煤层瓦斯按照存储方式可以分为吸收瓦斯、游离瓦斯及吸附瓦斯三种。吸收瓦斯属于分子形式的瓦斯，瓦斯分析与岩层中其他物质进行有机结合从而形成很难进行自由运动的固溶体；游离瓦斯能够自由运动，通常情况下在煤层与岩石中的空隙中存在，处于自由气体状态；吸附瓦斯主要是主空隙及裂隙表面滞留的瓦斯，表面张力作用下瓦斯形成了薄膜，其与吸收瓦斯一样并很难进行自由运动，但是煤层中瓦斯含量会受到煤层的压力、温度、孔隙率以及变质程度等因素的影响[3]。
二、瓦斯隧道施工安全管理的基本内容
瓦斯隧道主要分为瓦斯突出隧道、高瓦斯隧道及低瓦斯隧道三种形式，并且瓦斯隧道又可以分为高瓦斯区段、低瓦斯区段、瓦斯突出区段及非瓦斯区段四种类型。按照格瓦斯区段最高级别进行瓦斯隧道类型的确定。
（一）瓦斯隧道开挖管理分析
首先，相关工作人员需要对隧道开挖施工方案、瓦斯监控方案、施工通风设计方案以及安全应急预案等进行严格审查。工作人员还需要在开挖时对爆破设计方案进行审查，并且结合工程实际情况建立科学合理的安全管理责任制度及安全管理机构，并全面核查施工人员安全培训情况及上岗作业人员资质[3]。其次，施工技术人员需要对隧道设计图及地质勘查资料进行预先熟悉，并与地质勘察报告相结合，同时对工程现场施工图纸进行核对。最后，在隧道钻爆过程中施工人员还需要对炸药、导线及炸药填埋方式是否与原设计要求相符合进行检查。同时严格检查爆破导线、封堵及装药，若在这一过程中发现不良问题需要及时停止作业，检测爆破地点周边的瓦斯浓度，确保与爆破要求相符合。施工技术人员在爆破完成之后需要及时通风爆破点，对瓦斯粉尘及浓度进行测量，最大程度上保证施工技术人员的生命财产安全。
（二）瓦斯隧道防突管理与通风管理
相关工作人员需要严格检测瓦斯突出危害预测方案及超前预报方案，并对超前钻孔位置、钻探记录以及岩芯情况进行检查。施工单位需要在存在瓦斯突出危害时立即组织制定针对性的技术措施，主要包含了技术方案、组织人员、安全措施、监测、通风措施、抢救方案等内容，并且要落实到位[4]。采取科学合理的防突措施相应指标及检查方案，并检验瓦斯突出效果。施工单位经常性检查检测人员在岗情况及通风情况，对通风监测系统是否能够正常运行进行确保，同时还需要对安全技术措施、通风与瓦斯监测制度、管理制度及临时性停电停风组织等方面进行检查。不定期和定期对瓦斯检测仪保养、标定记录以及维修情况进行检查，针对瓦斯可能的特殊位置随机独立监测瓦斯浓度，并且做好相关的记录工作，每天最好进行三次。
（三）电气设备机械管理以及瓦斯隧道防火管理
施工单位需要对作业机械及电器设备的电压、线路、电缆选用及铺设、电源以及自身操作性、防爆性能否与现行规范要求相符合进行检查。对电工、瓦斯检测人员、爆破工等特种作业人员持证上岗情况以及设备管理制度进行检查，若在施工过程中发现有无证上岗的工作人员应当立即停止工作，对其进行专业培训，待其考核通过获取执业证书之后再进行特种作业的进行[5]。施工中单位对消防水池设置位置是否正确进行检查，并对消防用砂备料是否充足进行检查，切实落实好制定的相应防火措施，将危险隐患扼杀在摇篮里。除此之外，相关工作人员在瓦斯隧道作用中需要设置专门检查，禁止作为人员未携带自救设备进入到工程施工现场。
三、瓦斯隧道的安全施工防护基本途径
（一）工程概况
中老铁路项目管段起点里程DK261+590（拉孟山隧道出口），终点里程DK299+850（旺门村一号隧道进口），线路长度38.6km。管段内：（1）路基18.96km；涵洞2019.04横延米/92座（其中：框架涵11座、盖板涵81座）；桥梁7039.231延长米/15座（其中：中桥145.523延长米/3座，大桥2968.092延长米/10座，特大桥4015.902延长米/2座）；隧道12598延长米/8座；新建车站3座，包括中间站1座（万荣车站），会让站2座（班发当车站、班旺门车站）[6]。其中芬果村一号隧道位于班发当～万荣区间，设计旅客列车速度为160km/h，单线隧道，最大埋深约195米。隧道洞内线路坡度为人字坡，线路纵坡按里程由小到大为7‰（1207米）、-3‰（1203米）。全隧除DK274+843～DK275+049.220段206.22m位于半径R=5000m的左偏曲线上，DK276+744.816～DK277+253段508.184m位于半径R=3500m的右偏曲线上外，其余地段均为直线。隧道Ⅲ级围岩长度500m，占隧道总长的20.7%；IV级围岩长度1415m，占隧道总长的58.8%；V级围岩长度495m，占隧道总长的20.5%[7]。
（二）通风设备及电力设备
将两台轴流风机分两管路在隧道口进行安装，通过双抗风管将新鲜空气送至洞口，隧道回风风速按照0.5m/s进行设计，避免出现瓦斯积聚的情况，切实解决塌腔、避车洞、加宽段、模板台车的北国处进行局扇的增加，通常情况下可以应用射流风机卷吸升压以此提升风速，解决回风流瓦斯的层流问题。隧道洞内采用双回路供电，一路是自备发电机输出，另一路为10kv线路，在隧道内转换为380v供设备用电。对于隧道中开挖面电器设备及局部通风机，装设了风电闭锁装置[8]。在施工过程中若局部风机无法运转，需要对局部通风机进行一切电源的自动切断，并且要全部进行施工作业机械设备的防爆改装。全隧道应用光干涉甲烷测定仪及便携式瓦斯检测报警仪，方便巡检并且使用便捷，具有较高的精确度，并且在隧道施工中应用“一炮三检制”。
结语：
综上所述，现阶段人们生活质量及社会经济发展水平均显著提升的大时代背景下，各项工程数量及规模均得到了显著增多与扩展。文章主要论述与探讨了煤系地层的赋存有运移、瓦斯隧道施工安全管理的基本内容、瓦斯隧道的安全施工防护基本途径三方面内容，目的是为了促进瓦斯隧道工程得到安全有效的施工，切实提升整个工程的施工质量与施工效率，确保施工技术人员及相关工作人员的生命财产安全。
参考文献：
[1]范上海.浅谈柿子园隧道一号横洞导气型瓦斯隧道施工安全监控[J].建筑安全,2018,33(01):37-39.
[2]杨琨.铁路瓦斯隧道施工中若干问题的对比研究——天坪隧道瓦斯突出工区施工案例分析[J].现代隧道技术,2017,54(05):18-23.
[3]汪小雷,彭玲.浅谈国道G321线工程玉蟾山高瓦斯隧道的施工安全管理[J].四川水利,2017,38(02):42-46.
[4]赖伟清,梁勇.公路隧道施工中瓦斯超前地质预报及瓦斯突出风险预测[J].四川水利,2015,36(03):49-52.
[5]邱成虎,陈寿根,谭信荣,霍晓龙.基于模糊层次分析法的瓦斯隧道施工风险评价[J].地下空间与工程学报,2015,11(03):774-780.
[6]王学武,刘静,王小敏.南大梁高速公路华蓥山高瓦斯隧道施工机械车辆防爆改装技术应用研究[J].现代隧道技术,2013,50(04):197-202.
[7]王学武,刘静,王小敏.南大梁高速公路华蓥山高瓦斯隧道施工机械车辆防爆改装技术应用研究[J].西南公路,2013(01):85-88.
[8]杜斌.浅谈瓦斯隧道施工安全管理现状及对策——以成自泸高速龙贯山隧道为例[J].中华民居(下旬刊),2012(11):296-297.