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第 31 卷第 13 期

瓦斯隧道煤层地段施工技术

范志旺

(山东黄河工程集团有限公司,

山东 济南 250013)

收稿日期:2012-02-05
作者简介:范志旺(1976—),男,湖南宜章人,大学本科,工程师,研究

方向:现场工程施工及技术管理。

要:文章通过介绍赣龙铁路枫树排隧道煤层地段施工情况及技术参数,对隧道煤层地段施工技术进行了探讨。

关键词:隧道;煤层地段;施工

中图分类号:U455.49

文献标识码:A

文章编号:1006- 8937(2012)13- 0079- 02

Construction technology of the coal section in gas tunnels

FAN Zhi- wang

(Shandong Yellow River Engineering Group Corporation Ltd.,Jinan,Shandong 250013,China)

Abstract:Through introducing the construction situation and technical parameters of the coal section of Fengshupai Tunnel of

Ganzhou- Longyan Railway,

this paper discusses the construction technology of the coal section in tunnels.

Keywords:

tunnel;

coal section;

construction

企 业 技 术 开 发

TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT OF ENTERPRISE

第 31 卷第 13 期

Vol.31

No.13

2012 年 5 月

May.2012

1

工程概况

枫树排隧道位于赣龙铁路江西段的梓山与于都车站

之间,全长719 m(DK39+840~DK40+559)。开挖至DK39+

989.5时,

隧道内检测出瓦斯,

其炮后浓度为0.04%,至DK40

+052段瓦斯浓度达到0.56%,为安全起见,隧道进口停止
施工。鉴于瓦斯浓度超过《铁路瓦斯隧道技术规范》规定
的安全指标,为保证施工安全,建设单位委托煤炭科学

研究总院重庆分院对枫树排隧道瓦斯浓度及隧道穿越

煤系地层期间瓦斯涌出量、瓦斯压力和瓦斯等级进行了
现场勘察和技术鉴定。煤炭科学研究总院重庆分院于

2002年12月10日对枫树排隧道瓦斯情况组织了现场勘测
和瓦斯技术鉴定,并出具了《赣龙铁路枫树排隧道瓦斯
测试及涌出量评价报告》

(以下简称《瓦斯评价报告》

),将

枫树排隧道评定为高瓦斯隧道。

在对现场瓦斯浓度测定、取样和试验室分析后,其结

果为:①隧道在DK39+989.5~DK40+300段穿过煤系地层,
隧道穿越的围岩、煤层及采空区含有瓦斯,气源是煤层;

②煤层内钻孔瓦斯浓度为81.7%~83.64%;③DK40+250附
近煤层瓦斯含量为4.14 m

3

/t;

④隧道穿越DK40+250里程处

煤层时,全工区瓦斯涌出量预计将达到3.05 m

3

/min,隧道

定为高瓦斯隧道;⑤在穿越隧道DK40+250处煤层瓦斯压
力达到0.87 MPa,具有煤和瓦斯突出危险。该山体中含有
多层煤(至少4层),而且煤层较厚。

报告中明确指出:在枫树排隧道的施工中,隧道内

的钻爆作业、揭煤防突、施工通风、电器设备与作业机械

防爆、施工安全防护措施应严格按照《铁路瓦斯隧道技
术规范》执行,以确保施工安全。针对枫树排隧道瓦斯检
测及评价情况,设计单位对枫树排隧道按瓦斯隧道进行

了变更设计。隧道入口区段为进口到DK40+430,按高瓦
斯工区施工,衬砌结构按一级瓦斯地段设计;出口区段

为DK40+430到出口,按一般隧道工区施工,在施工中加
强瓦斯检测。

2

关键工艺

2.1

揭煤超前钻孔

上导坑开挖时,掘进工作面至煤层20 m(垂直距离)

远,必须打至少3个穿透煤层全厚的超前钻孔,并进入顶

(底)板不小于0.5 m,详细记录岩芯资料,结合上导坑的

超前钻孔和开挖,推测煤层是否有畸变。施作超前钻孔
时,直径为75 mm,若发现地质构造变得复杂、岩体破碎,
则必须在隧道开挖轮廓线外5 m范围内布置一定数量的
超前钻孔,确保能准确掌握煤层厚度、角度变化及瓦斯
情况等。判定瓦斯突出危险性等级并采取相应措施。

超前钻孔排放孔布置图、孔位布置图,如图1所示。

图1 探测孔布置图

煤层

2.2

揭煤防突施工方法

作业程序:煤层超前探测→煤与瓦斯突出危险性预

测→钻孔排放瓦斯→防突效果检验→石门揭煤→过石
门坎→煤层掘进。