1 隧道施工
隧道施工中,应加强开挖工作面和洞身地质素描,准确记录所揭露的地层岩性、地质构造、结构面产状、含气层等地质和水文地质情况,通过地层层序对比、地层分界线地下和地表相关性分析、断层要素与隧道几何参数相关性分析和临近隧道内不良地质体的前兆分析等,利用常规地质理论、地质作图和趋势分析等,推测开挖工作面前方可能揭示的地质情况[1];进行全断面超前地质钻探,探孔孔径为覫76 mm,每次探测深度25 m,钻孔深度30 m,搭接长度5 m,钻孔外插角不小于6 °;在超前探孔处设置检测点,以检测是否有瓦斯等有害气体涌出,若探测到有害气体,应判断其涌出位置,作好记录;加深炮孔为每循环施作,利用风钻在隧道开挖工作面钻小孔径浅孔以获取地质信息,揭示异常地质情况,准确查明不良地质体;在每一循环开挖钻眼时加深3~5 个炮孔(每个炮孔加深3 m);发现异常情况时应及时反馈信息,不得盲目装药爆破。
2 瓦斯浓度检测
在隧道进口及横洞各配置1 套KJ101 瓦斯监控系统。在正洞和平洞开挖工作面、容易造成瓦斯积聚的地点如二衬台车附近和总回风流(洞口附近)中安装甲烷、一氧化碳以及风速等各类传感器,24 h 不间断检测瓦斯浓度。当瓦斯浓度超限或停止通风时监控系统自动断电、报警,实现“瓦-电”、“风-电”自动闭锁,并将所有信息自动传输到机房、管理机构,敦促管理人员进行有效处理。同时瓦斯检测员配备光干涉甲烷检测仪和一氧化碳检测仪,每2 h 巡回检测1 次并填写检测记录,重点检测隧道顶部和局部凹陷处等瓦斯容易积聚地的浓度,并在装药前、爆破前和爆破后进行“一炮三检”,在动火作业地段实时检测瓦斯浓度;安全员、班组长和管理人员进洞时均佩带甲烷检测报警仪或多种气体检测报警仪,以对各作业点段进行不定时检测。
3 瓦斯浓度分级管理
根据松岗隧道瓦斯分布的特点,结合类似工程施工经验,为保证施工安全,将隧道内各工作面瓦斯浓度分为两级管理,即:当隧道内瓦斯浓度在0.3 %以下时,各作业面正常施工,并作好瓦斯浓度检测和记录工作;当瓦斯浓度超过0.3 %时,由作业队负责人或技术主管进行处理,采取加强通风措施以降低瓦斯浓度;当瓦斯浓度超过0.5 %时,隧道内停工、停电、撤离人员,保持通风,封闭洞口并报项目经理和总工程师进行处理。
4 隧道施工用电及防护
隧道洞外采用双电源供电方案[2],即渝黔铁路专用电网和自备发电机双电源,并安装备用电源自动切换装置;洞内供电采用单电源线路。洞内配电设备及照明电器全部采用防爆型,并做到“三专”、“两闭锁”,即专用防爆变压器、专用开关、专用供电线路和瓦斯浓度超标时与供电的闭锁、局部采用射流风机引导风流与供电的闭锁,以保证隧道的安全施工。