介绍: 1、概述 地下空气的有害气体,根据其危害性及其特性,大致可分为三种类型: 1.1可燃烧和爆炸的气体,主要是沼气; 1.2具有窒息性气体,主要是二氧化碳; 1.3具有毒性的气体,主要上一氧化碳、硫化氢、二氧化碳和二氧化氮。 上述这些有害气体,在矿井中总称为瓦斯,由于从煤(岩)层涌出的有害气体主要是沼气,习惯地将沼气称为瓦斯,本施工组织设计重点指隧道通过煤层的瓦斯隧道施工。 2、施工方法及施工工艺 2.1施工原则 隧道通过煤层瓦斯的原则:短进尺,弱爆破、强支护,勤监测,加强通风,快喷锚。 2.1.1短进尺,隧道通过煤层地区,因煤层有沼气溢出,围岩软弱,应力较大。每次开挖进尺控制在2m以内,采用上导坑开挖方案或长台阶开挖,台阶长度300m。保持每次开挖面积小,瓦斯溢量不大,开挖轮廓能够迅速得到支护。 2.1.2强支护:采用长锚杆支护,使φ32自进式锚杆,长度为6~8m,超前支护。开挖后采用型钢加式成U型钢架,两次喷射砼,先喷20cm,待变形后再喷15cm,总厚达35cm。提高模注砼衬砌刚度。其一,加大厚度;其二,提高衬砌材料强度。衬砌分二次,内层25cm,处层55cm,两层之间用塑料薄模作为瓦斯的隔离层。采用C30钢钎维砼,外层加受力钢筋,仰拱与拱墙一致,形成“加固围岩,改善变形,先柔后刚,先放后抗,变形留够,底部加强”的支护原则。 2.1.3勤监测:采用“双保险”监测措施。即建立遥控自动化监测系统与人工现场监测相结合。遥控自动化系统由洞口监测中心(配置主控计算机)和洞内的控制分站以及在洞内各工作面,各巷道、塌方空洞,巷道转角等处瓦斯浓度设探头,风速探头,自动报警器,远程断电仪组组成。通过各探头,洞口和监测中心随时了解洞内各处瓦斯浓度和风速情况,如有超标立即报警并通过断电器关闭洞内电器电源。各工作面和瓦斯情况可及时地被监控人员掌握,提高对事故的应变能力,特别是揭煤放炮期间,监测人员能立即观察到炮后瓦斯浓度变化曲线和涌出量,节省施工间隙。但设置自动监测系统的探头须离开挖面有一定的距离,还要人工配合检查,实行装药前,放炮前,爆破后人工进行瓦斯检查(即一炮三检查)。使得开挖过程中监测瓦斯浓度做到不间断,其布置见进口区互自动化监测系统布置图。