高瓦斯隧道施工超前地质预报及爆破技术的应用

本文以某高瓦斯隧道工程为例,探究了超前地质预报技术和爆破技术的应用。在隧道施工超前地质预报中,使用TRT6000型超前预报系统,在隧道内布置震源和检波器,在震源点发射地震波并利用传感器收集反射的地震波,经过RV3D软件分析后,认为左洞掌子面K119+356~396段和右洞掌子面的K119+294~334段,岩体较为破碎,赋存裂隙水,要进行超前支护,爆破时按照短开挖、弱爆破作业方法减轻对松散围岩的破坏。在爆破作业时,除了计算炮眼数目、装药量等参数外,创新性的使用了“水泡泥+固体阻燃材料”炮孔封堵方式,保证了爆破作业安全。

高瓦斯隧道的风险评估及安全控制研究

高瓦斯隧道作为一种特殊的地下工程结构,其安全性和稳定性一直备受关注。瓦斯问题,尤其是瓦斯爆炸和有毒气体泄漏,一直是高瓦斯隧道运营中的主要风险之一。瓦斯的产生和积聚可能源于地质条件、采掘活动或其他因素,这些因素使得高瓦斯隧道成为潜在的危险区域。本文旨在对高瓦斯隧道的风险进行全面评估,并提出有效的安全控制措施,以确保隧道的可持续运营和人员安全。

高瓦斯隧道新型喷射混凝土配制及气密性

为研究适用于高瓦斯隧道的新型喷射混凝土的材料性能及气密性影响因素,以桐梓隧道为工程依托,通过配合比试验、气密性测试和现场试喷确定了满足强度、和易性及气密性要求且施工性能好的新型喷射混凝土,运用气压差值法和压汞法分析了气压和孔隙结构对新型喷射混凝土气密性的影响,给出了适用于新型喷射混凝土气密性测试的最佳测试压力及其透气系数。结果表明:新型喷射混凝土配合设计为:水灰比0.38,水泥∶粉煤灰∶玄武岩纤维=360∶90∶1.5(kg/m^(3));与孔隙率相比,最可几孔径的拟合相关系数更高,能更好地反映其与混凝土透气系数的关系。

组合式通风对特长高瓦斯隧道瓦斯分布规律的影响

为研究特长高瓦斯隧道运营期不同通风方案下瓦斯浓度的分布规律,通过数值模拟软件Fluent建立瓦斯在隧道内的运移模型,分析了运营期隧道在自然通风+竖井通风、自然通风+射流风机、自然通风+竖井通风+射流风机等3种不同组合通风方式下的隧道内气体速度流场和瓦斯分布规律。结果表明:1)当瓦斯释放点位于竖井位置下游时,会导致下游瓦斯浓度变高;2)射流风机开启后,隧道内气体流速会相应增大,在射流风机前方的风速可达10 m/s以上;3)自然通风+射流风机的组合通风方式优于其他组合式通风方式,其隧道内瓦斯平均浓度值为0.48%,较自然通风+竖井通风、自然通风+竖井通风+射流风机组合的最优值分别降低了44.83%、31.43%。研究结果可供运营期特长高瓦斯隧道通风参考。

高瓦斯隧道塌方综合治理技术

为解决高瓦斯隧道项目施工期间存在的塌方等安全性问题,要分析瓦斯的性质与特点,以及塌方常见原因。在此基础上,结合高瓦斯隧道工程案例,分析工程塌方原因,确定塌方治理方案与流程,并重点研究塌方综合治理技术,确保施工人员的安全,保证施工质量满足要求,以期为相关人员提供参考。

高瓦斯隧道施工安全控制策略探讨

为解决高瓦斯隧道工程施工期间存在的瓦斯爆炸、人员窒息等各类安全问题,对瓦斯的基本属性与危害进行分析。在此基础上,结合隧道工程施工案例,重点研究施工安全控制策略,进而确保高瓦斯隧道工程安全施工,以期为相关人员提供参考。

高瓦斯隧道机械防爆改装及应用

在开展公路与铁路隧道项目施工作业时,施工作业遇到含有高瓦斯地层的情况经常发生,针对高瓦斯工区及瓦斯突出工区,需要具体对防爆型作业机械加以运用。本文分析高瓦斯隧道施工安全风险和防爆型作业机械应用现状,在此基础上明确高瓦斯隧道机械改装形式与要求,进一步地,以装碴运输机械改装为例,对高瓦斯隧道机械防爆改装方案及其应用管理进行相应的探讨,对于高瓦斯隧道施工现场安全隐患与损失的规避具有积极意义,在保护施工现场人员与设备安全的同时,更好地促进高瓦斯隧道施工作业的安全开展,对整个隧道工程建设起到了积极的推动作用。

高瓦斯隧道施工通风处理数值模拟分析

采用计算流体动力学软件(简称CFD软件)对紫坪铺高瓦斯隧道施工通风处理效果进行模拟,从瓦斯浓度降低方面来看,1m/s风速能满足通风要求,0.5m/s风速基本能满足通风要求,0.2m/s风速不能满足通风要求。通过现场风速与瓦斯浓度的监测,在掌子面风速为0.5～0.6m/s时,隧道内瓦斯浓度在允许浓度范围之内。数值模拟方法与实际情况相符。

保安营特长高瓦斯隧道运营通风方案研究

为解决特长高瓦斯隧道运营通风技术难题,文章以改建成都至昆明铁路保安营13.226 km特长单线电气化牵引高瓦斯隧道为工程依托,结合理论计算与SES网络通风计算方法,对特长高瓦斯隧道全射流纵向式、洞口吹入式、斜井排出式和斜井送排式4种运营通风方案进行了研究分析。研究结果表明:全射流纵向式通风方案投资小,运营成本低,但由于隧道较长,瓦斯排出时间较长。洞口吹入式通风方案风流由瓦斯区段流向非瓦斯区段,斜井送排式通风方案存在"风流短路"问题。推荐采用斜井排出式纵向通风方案,该方案投资和运营费用中等,且正洞内风流由非瓦斯区段流向瓦斯区段。斜井排出式运营通风方案可快速排出正洞含瓦斯区段内污浊空气,改善通风条件,保证高瓦斯隧道的运营安全。

都汶公路高瓦斯隧道施工火源控制关键技术研究

安全控制是高瓦斯隧道监理工作的核心控制内容之一。都(江堰)汶(川)公路高瓦斯隧道断面大,施工倍受瓦斯危害困扰,安全控制难度巨大。而火源则是大断面隧道施工中引起瓦斯燃烧或爆炸的导火索,因而如何遏制火源便成为监理单位抓好安全控制的一大重点。但目前尚无具体先例、方法可循,相关隧道施工规范、监理规范也未对此作出明确的规定。文章通过都汶公路紫坪铺(原名董家山)隧道2005年"12.22"特大瓦斯爆炸事故后的火源监控工作实践,总结出了一套火源监控对策,这对今后类似高瓦斯隧道施工火源控制和推动安全监理技术进步具备较大的借鉴价值。

大丽攀铁路特长高瓦斯隧道施工通风方案研究

大理(丽江)至攀枝花铁路仁和隧道在洞身中部及出口端长距离穿越煤系地层,为特长高瓦斯隧道。为了缩短该隧道独头通风长度并形成巷道式通风,针对高瓦斯段落出现在洞身中部的问题,采用了主副斜井射流巷道式通风为主的施工通风方案,利用射流风在洞内形成主风流,为轴流风机将新鲜风送至平导和正洞掌子面提供了有力保证。通过工区划分合理化、需风量计算、通风设备布置优化等,制定和优化了施工通风方案,较好地解决了铁路特长高瓦斯隧道施工通风问题,验证了线路和隧道方案的可行性。

高瓦斯隧道塌方段综合治理技术

研究目的:瓦斯是隧道及地下工程施工的一个重要地质灾害,因瓦斯异常涌出发生瓦斯爆炸事故而造成隧道塌方事故也是时有发生,因此,对含有高瓦斯的隧道塌方进行综合治理,确保后期施工顺利进行就显得尤为重要。本文结合都汶高速公路紫坪铺隧道塌方段的施工,对高瓦斯隧道塌方段综合治理的关键技术进行探讨分析。研究结论:高瓦斯隧道塌方段综合治理成败的关键在于选择合理的治理方案。本工程实施三阶段治理方案:(1)地质探测预报初步确定坍塌段的长度、高度及围岩情况;(2)进行坍塌范围内的瓦斯治理;(3)进行初期支护拆换及塌方处理。采用超前钻孔探测裂隙瓦斯情况进行瓦斯治理、75+51长短自进式锚杆(注浆)进行超前支护、预注浆稳固塌体、台阶分部法开挖塌体,短进尺掘进、喷射混凝土封闭新开挖面、初期支护和二次衬砌紧跟的处理方法,使塌方段得到了有效控制和处理,保证了隧道安全顺利通过塌方段。

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

高瓦斯公路隧道施工存在极大的安全隐患,需对施工机械车辆进行防爆改装处理。由于目前公路行业尚无有关技术标准和规范,因此主要引用其他行业的有关标准,进行高瓦斯公路隧道施工机械车辆的防爆改装。文章以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为例,阐述了施工机械车辆防爆改装的技术现状,详细介绍了防爆改装方案、主要改装系统以及实际应用情况。

高瓦斯隧道混凝土气密性能试验研究

研究目的:结合达成铁路天台寺隧道施工实际,对高瓦斯隧道气密性混凝土的气密性能进行系统的试验研究,找出混凝土气密性能的影响因素及影响规律,为气密性混凝土的配制与施工控制提供技术参数。研究结论:(1)气密性混凝土的水胶比小于0.4为宜,不得超过0.45;(2)细骨料的含泥量不超过2.5%,粗骨料最大粒径不宜超过40 mm;(3)粗骨料要严格控制针片状含量,砂率大于36%为宜且在条件允许的情况下尽可能选择较大的砂率;(4)气密性混凝土单方胶凝材料不宜小于380 kg;(5)掺硅灰和粉煤灰有利于提高混凝土的气密性;(6)减水剂和密实剂可以提高混凝土的气密性,在有多种外加剂时,要通过试验来确定各种外加剂的适应性问题,争取做到二者相互适应,以达到气密性最好;(7)粉煤灰和硅灰的掺入使得水泥产物C-S-H碱度降低,密实度增加,改善了骨料界面CH的定向排列和孔隙减少,不仅降低了钙矾石的生成,还提高了混凝土的气密性能;(8)研究成果可应用于瓦斯隧道气密性混凝土配制与施工。

大茶山高瓦斯隧道施工通风设计

新建沪昆客运专线铁路大茶山高瓦斯隧道斜井及正洞施工采用钻爆法,采用了压入式、抽出式及全负压巷道式相结合的分阶段通风方案。依据通风标准,对作业面施工需风量、风压、风机供风量进行了计算,并提出通风设备参数要求。所采用的通风方案通风量大,稀释快,排烟时间短,充分满足了稀释瓦斯和排除烟尘的要求。隧道开挖作业环境好,极大提高了工作效率,保证了隧道的施工质量、进度和施工安全。

特长油气田区高瓦斯隧道地质构造与瓦斯精准探测方法研究

本文依托成都某特长油气田区高瓦斯隧道,通过对区域沉积建造与构造演化的分析和对隧址区油气成生、运移与储集机制的研究,查明隧道瓦斯灾害孕灾机制。根据其特点,利用地貌构造高分辨率影像解译技术识别微地貌构造格架与力学机制,利用EH4探查构造深部发育与含水情况。根据瓦斯储集地质构造条件,将全线隧道围岩进行瓦斯风险分级分区,为地质构造精确探测与瓦斯防治奠定坚实的基础。在施工过程中,利用TSP方法实现对构造带的米级误差识别。掌子面开挖前,借助3孔超前水平钻探,探查并精确计算构造面隧道中心里程与首次揭露里程。通过以上一系列由宏观到微观层次递进的工作方法,最终实现了地质构造与瓦斯亚米级误差的精准探测。

高瓦斯隧道工程施工风险综合控制技术

随着西部大开发和拉大内需战略的深入实施,公路建设相继往高、艰、险山区延伸。由于线路技术标准的提高,隧道工程所占比重不仅直线攀升,且施工风险也越来越高。通过都(江堰)至汶(川)公路高瓦斯隧道施工风险控制的现场调研,侧重从监理层面对公路高瓦斯隧道的施工风险综合控制对策进行了研究,这对抓好未来类似隧道施工安全监理工作有较大的参考价值。

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

施工机械车辆防爆改装是公路高瓦斯隧道施工安全管理的主要措施之一,但目前公路行业尚无有关施工车辆防爆改装的技术标准和规范,难以有效指导公路高瓦斯隧道施工机械车辆防爆改装,因此当前主要引用其他行业的有关标准进行。通过以南大梁高速公路建设项目华蓥山高瓦斯隧道施工机械车辆防爆改装为例,介绍了当前有关公路行业高瓦斯隧道施工机械车辆防爆改装有关应用技术,以供同行业参考应用。

洪福高瓦斯隧道设计与施工防治技术

结合洪福高瓦斯隧道的特点和难点,首先分析了隧道施工、运营过程中可能存在的危害及风险,针对瓦斯隧道分析可能的风险,提出了防治技术方案;介绍了洪福高瓦斯隧道的施工制度管理和现场采取的安全措施以及现场实施效果;最后总结出了一些与高瓦斯隧道施工相关的经验,并指出研究成熟的瓦斯隧道施工技术对于保障瓦斯隧道施工安全,防止瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出具有重要的现实意义和社会意义。

超前地质预报在洪福高瓦斯隧道施工过程中的应用

以洪福高瓦斯隧道成功穿越煤系地层的建设经验为例,通过分析整理该隧道施工过程中所实施的超前地质预报,总结了超前地质预报对高瓦斯隧道施工安全的重要意义及相关经验。