5-瓦斯隧道施工安全控制要点课件.ppt

1、铁路瓦斯隧道铁路瓦斯隧道施工安全控制要点施工安全控制要点铁四院监理咨询公司杭州分公司 瓦斯危害最大的主要就是俗称沼气的甲烷、二氧化碳和一氧化碳。1、甲烷、甲烷（沼气）甲烷有以下六个基本特征：无色、无嗅、无味的可燃气体；比重0.554，比空气将近轻一半，易聚积于隧道的顶部或高处；有很强的渗透性和扩散性，能从邻近煤层或岩层迅速渗透并扩散到整个隧道的空气中；微溶于水；虽无毒，但当空气中甲烷含量达到43浓度时，可使空气中氧气的正常浓度20.9%下降到12，使人窒息；当空气中甲烷含量达到 57浓度时，可使空气中氧气浓度下降到 9，使人短期内窒息死亡 有燃烧性，浓度小于有燃烧性，浓度小于5，遇火源能燃烧；

2、当浓度大于16时，不能直接燃烧，但遇新鲜空气能缓慢燃烧；有爆炸性，有爆炸性，当浓度在516时遇火源能爆炸；高浓度区具有一定的压力，开挖中会出现煤与瓦斯突出。甲烷的燃烧和爆炸的条件爆炸的条件是：必须有高温热源或火源引燃或引爆；甲烷浓度在 516时才具有爆炸性，实验证明，当浓度在 9.5时，由于1份瓦斯与2份氧气发生氧化反应最充分，产生能量最大。所以爆炸的危险性和爆炸力最大；空气中的氧含量要高于12%，否则即使甲烷浓度在爆炸界限内，也将失去爆炸性。上述三个条件同时具备就会立即发生爆炸。在上述三个条件同时具备的情况下，若混入惰性气体，可起阻爆作用。例如，当二氧化碳CO2浓度增加到22.5%，或氮气N

3、2含量达36时，无论甲烷CH4浓度多大都不会发生爆炸；若混入可燃性气体或温度、压力增加，则可起促爆作用，例如温度达700时，爆炸界限可扩大为3.2518.75%；当瓦斯压力为62.784MPa时，爆炸界限可扩大为4.452.9%。甲烷在隧道内燃烧时，受到隧道的阻碍而压缩，燃烧极易转化为爆炸。放炮也可能导致瓦斯爆炸。据有关资料介绍，一公斤甲烷等碳氢化合物与空气混合的爆炸效应是同数量梯恩梯炸药的四倍，可见其破坏性是巨大的。2、二氧化碳、二氧化碳 二氧化碳无色，略有酸嗅味；比重为1.52，比空气重；不自燃，不助燃，易溶于水。一般瓦斯中二氧化碳含量不大于0.10.4%。它为微毒惰性气体，其在空气中达5

4、,造成人呼吸困难、耳鸣；达1020时，令人昏迷窒息；达2025时，使人中毒死亡。3、一氧化碳、一氧化碳 一氧化碳无色、无味、无嗅；比重为0.97，比空气略轻，能与空气均匀混合。在医学上属于血液窒息性气体，它与血液中血红蛋白的粘合力极强，比氧与血红蛋白粘合力大300倍左右，若人体吸入的空气中含有一氧化碳，首先造成与血红蛋白结合，使血红蛋白失去输氧功能，致使人体缺氧中毒，出现中毒症状。当空气中一氧化碳浓度为0.02时，人在23小时左右可引起轻微头痛；浓度为0.08时，人在40分钟内出现头痛、眩晕和恶心 2小时内发生体温和血压下降，脉博微弱，出冷汗，可出现昏迷；浓度为0.32时，人在510分钟内出现

5、头痛、眩晕；30分钟内出现昏迷，并有死亡危险。瓦斯隧道分为瓦斯隧道分为：低瓦斯隧道、高瓦斯隧道及瓦斯突出隧道三种，瓦斯隧道的类型按隧道内瓦斯工区的最高级确定。二、辅助坑道二、辅助坑道 瓦斯隧道辅助坑道的设置，应按瓦斯工区与非瓦斯工区结合施工通风需要，综合研究，确定方案。在确定斜井、竖井、横洞位置时应避免通过或靠近煤层，不能避免时，宜减少通过或靠近煤层的长度 瓦斯隧道的斜（竖）井作为抽出式通风井时，不得兼作提升井。井内应设方便检修人员工作及避难行走的人行台阶（竖井为梯子间）。四、瓦斯浓度监测四、瓦斯浓度监测 瓦斯监测是及时发现和处理瓦斯超限、瓦斯积存和防止瓦斯爆炸事故的前提条件，是保证施工安全、

6、采取正确施工管理的依据。瓦斯安全检测人员，是国家规定的特种作业人员，必须经培训考核合格并取得了相应上岗证之后，才允许从事该项工作。隧道内施工，每班应有专职的瓦斯检测员值班。瓦斯检测人员必须执行瓦斯巡回检测制度，在洞内巡回检测瓦斯，并做好记录。瓦斯检测员发现瓦斯超过规定时，有权责令现场人员停止工作，撤到安全地点，同时报总工程师、项目经理进行处理。瓦斯检测频率：含瓦斯工区：每班至少检查23次；不含瓦斯工区每班至少检查1次；强制性规定必须检测的时机：钻眼中、装药前、放炮后检查（“一炮三检”制）。每个断面应检测瓦斯 5个点，即拱顶、两侧拱脚和两侧墙脚各距坑道周边20厘米处。每个检测地点应设置明显的瓦斯

7、记录牌。检测结果处理:每次检测结果，应及时填写在瓦斯记录本和记录牌上，并逐级上报 瓦斯的检测瓦斯的检测 实验室分析：从坑道中取出空气试样，送实验室用气体分析器、气相色谱仪进行成分分析。现场检查：用携带式仪器在现场直接测定空气中某一种或某几种气体的浓度。瓦斯遥测：用自动化遥测或监测系统远距离、定点、长期连续、自动记录显示其瓦斯浓度，如果某种气体超过规定时可报警或自动断电。瓦斯检定器：瓦斯检定器主要有光干涉式、热效式和热导式3种类型。建立遥控自动化系统与人工现场监测相结合的“双保险”监测制度。遥控自动化监测系统由洞口监测中心（配置主控计算机）和洞内控制分站以及洞内各工作面、各巷道、塌方空洞、巷道转

8、角等处的瓦斯浓度探头、风速探头、自动报警器、远程断电仪组成。通过各种探头，洞口的监测中心能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。为保持瓦斯安全检测仪器测试结果的准确性，检测瓦斯用的仪器必须定期进行调试、校验，发现问题及时处理。凡经大修的仪器，必须经计量检定合格后方可使用。购买时调试、校正；安装时调试、校正；定期调试、校正：每旬一次（每10天）。调试、校正项目包括：对零，灵敏度，报警点，指示值。六、钻爆作业 必须采用湿式钻孔；炮眼深度不应小于0.6米；爆破地点20米内，矿车、碎石、煤碴等物体阻塞开挖断面不得大于1/3；通风应风量足，风向稳，局扇无循环风

9、；炮眼内煤、岩粉应清除干净；炮眼封泥不足或不严不应进行爆破。开挖工作面风流中瓦斯浓度达1%时，必须停止电钻打眼，放炮他点附近20米以内的风流中瓦斯浓度达到1%时，严禁放炮，开挖工作面风流中瓦斯浓度达到1.5%时，必须停止工作，撤出人员，切断电源，进行处理。爆破作业必须采用煤矿许用安全炸药。必须采用电力起爆，并使用煤矿许用电雷管。严禁使用秒或半秒级电雷管。使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，最后一段的延期时间不得大于130毫秒。严禁使用秒或半秒级电雷管。使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，最后一段的延期时间不得大于130毫秒。如果电雷管各段的间隔时间大长当前段爆炸，岩层内的瓦斯随即涌出，当瓦斯适宜的浓度（5

10、16）已形成后，下段炸药才爆炸，就很容易引爆瓦斯。采用电雷管起爆时，严禁反向装药。采用正向连续装药结构时，雷管以外不得装药卷。在岩层内爆破，炮眼深度不足0.9米时，装药长度不得大于炮眼深度的1/2；炮眼深度为0.9米以上时，装药长度不得大于炮眼深度的2/3。在煤层中爆破，装药长度不得大于炮眼深度的1/2。所有炮眼的剩余部分应用炮泥封堵。炮泥应用水炮泥和黏土泡泥。水炮泥外剩余的炮眼部分应用黏土炮泥填满封实。严禁用煤粉、块状材料或其他可燃性材料作炮泥。严禁采用糊炮或明火放炮 爆破网路和连线，必须符合下列要求：必须采用串联连接方式。线路所有连结接头应相互扭紧，明线部分应包覆绝缘层并悬空。母线与电缆、

11、电线、信号线应分别挂在巷道的两侧，若必须在同一侧时，母线必须挂在电缆下方，并应保持0.3米以上间距。母线应采用具有良好绝缘性和柔软性的铜芯电缆，并随用随挂，严禁将其固定。母线的长度必须大于规定的爆破安全距离。必须采用绝缘母线单回路爆破。严禁将瞬发电雷管与毫秒电雷管在同一串联网路中使用。电力起爆必须使用防爆型起爆器作为起爆电源，一个开挖工作面不得同时使用两台及以上起爆器起爆。爆破作业必须实行领工员与班组长、放炮员、瓦检员“三到场”。八、施工安全管理八、施工安全管理 开工前必须对施工作业及管理人员进行安全技术培训。爆破、电工、瓦检等特种作业人员必须持证上岗。对进洞人员要逐个检查，禁止将火柴打火机等

12、点火工具，以及非防爆型手电筒带入洞内，禁止抽烟、穿戴化纤衣服，应穿戴规定的劳动保护服装和用品。外来参观与上级检查工作人员，应出示证件登记，检查火种后方可进洞。爆破15分钟后应巡视爆破地点，检查通风、瓦斯、煤尘、瞎炮、残炮等情况，遇有危险必须立即处理 在瓦斯浓度小于1%，二氧化碳浓度小于1.5%解除警戒后，工作人员方可进入开挖工作面按程序工作。瓦斯隧道应建立专门机构进行通风、防突、防爆及瓦斯检测工作。施工中发现异常情况，如异响、异臭、异味、钻进异常等现象时，现场指挥人员应立即向上级报告，同时果断决定停止施工，甚至撤离人员，派专人警戒，迅速组织调查分析，科学判断。原因未查明前，任何人不得进入危险区

13、，防止事态扩大。在瓦斯隧道顶部进行作业时，应随时检测作业范围的瓦斯浓度，尤其应注意检测塌空区、拱顶、脚手架顶、台车顶等易于形成瓦斯积聚且风流不易到达的地方。当瓦斯积聚体积大于0.5立方米，浓度大于 2时，附近20米范围内必须立即停止作业，撤出人员，切断电源，进行处理。隧道内瓦斯浓度限值及超限处理措施 地地 点点 限限 值值 超超 限限 处处 理理 措措 施施 低瓦斯工区任意处低瓦斯工区任意处 0.5 超限处超限处20米范围内立即停工范围内立即停工查明原因，加强通风监测查明原因，加强通风监测 局部瓦斯积聚（体积大于局部瓦斯积聚（体积大于0.5立方米）立方米）2.0 超限处附近超限处附近20米停工

14、，断电停工，断电撤人，进行处理，加强通风撤人，进行处理，加强通风 开挖工作面风流中开挖工作面风流中 1.0 停止电钻钻孔停止电钻钻孔 1.5 超限处停工，撤人，切断电超限处停工，撤人，切断电源，查明原因，加强通风等源，查明原因，加强通风等 回风巷或工作面回风流中回风巷或工作面回风流中 1.0 停工、撤人、处理停工、撤人、处理放炮地点附近放炮地点附近20米风流中风流中 1.0 严禁装药、放炮严禁装药、放炮煤层放炮后工作面风流中煤层放炮后工作面风流中 1.0 继续通风、不得进人继续通风、不得进人 局扇及电气开关局扇及电气开关l0米范围内范围内 0.5 不能起动局扇及电气设备、不能起动局扇及电气设备

15、、停机、通风、处理停机、通风、处理 电机及开关附近电机及开关附近20米范围内范围内 1.5 停止运转、撤出人员，切断停止运转、撤出人员，切断电源，进行处理电源，进行处理 十、事故处理 发生瓦斯事故后，应尽快探明事故性质、原因、范围、遇难人数和事故地点所在的位置，以及洞内瓦斯及通风情况，并立即制订抢救方案。处理塌方、冒顶应遵守下列规定：对塌方体上方聚积的瓦斯应设置局部通风排除；对塌方地段的岩隙应加强监测工作，掌握瓦斯浓度变化清况，及时发出险情报告；塌方地段应尽快衬砌，封闭瓦斯。火灾处理应遵守下列规定：瓦斯爆炸引起火灾时，不得停风，但应控制风向、风量；电气设备着火时，应首先切断电源；不能直接灭火时，必须设置防火墙封闭火区。火区处理应遵守下列规定：防火墙应编号并在附近设置栏杆及警示牌，并经常检查，做到封闭严密；封闭的火区确认火已经熄灭，达到启封条件方可启封；启封已熄灭的火区必须制订安全措施；启封火区时应逐段恢复通风，同时测定回风流中一氧化碳浓度，当发现复燃征兆时，应立即停止送风重新封闭火区；启封火区及火区初期恢复通风等工作由救护队进行，火区回风流经过的坑道内的人员必须全部撤出。