瓦斯（溢位）地層公路隧道安全施工工藝標準
1 適用範圍
適用於瓦斯（溢位）地層公路隧道。對有可能發生瓦斯溢位的隧道，施工前必須確定瓦斯探測方法，瓦斯稀釋措施、防爆措施、緊急救援措施。隧道內只要可能存在瓦斯，必須按瓦斯隧道的要求組織施工。
2 主要應用標準和規範
瓦斯隧道施工在滿足本工藝標準的同時，尚應滿足以下標準，當與以下標準不一致時，應以下面的標準為準。
2.0.1 中華人民共和國行業標準《公路隧道施工技術規範》（jtj 042-94）。
2.0.2 中華人民共和國行業標準《鐵路瓦斯隧道技術規範》（tb 10120-2002/ j163-2002）
2.0.3 中華人民共和國行業標準《煤礦安全規程》（2004版）。
2.0.4中華人民共和國行業標準《公路工程施工安全技術規程》（jtj 076-95）。
3 施工準備
3.1 技術準備
3.1.1根據設計檔案及現場勘測（包括地質超前預報）**煤層的位置、產狀、厚度、瓦斯的貯存狀態以及採空區的分布情況，編制瓦斯隧道專項施工組織設計，制定瓦斯控制方案、採空區的處治方案、安全技術措施及應急預案等。
3.1.2 瓦斯隧道除應按一般隧道布置勘探工作外，尚應適當增加鑽孔，採取煤樣和氣樣進行成分分析，並在現場進行瓦斯及天然氣含量、湧出量、壓力等測試工作。
3.1.3 根據勘測獲得煤體結構情況及有關引數，進行煤層突出危險性**和瓦斯隧道的瓦斯工區、含瓦斯地段的等級劃分。
3.1.4開工前必須對施工作業及管理人員進行安全技術培訓。
爆破、電工、瓦斯檢測等特種作業人員必須持證上崗。組織施工技術人員、操作人員學習瓦斯方面知識，由專案總工程師、現場施工負責人組織安全、技術員進行二級交底，由安全、技術員向工人進行**交底，由安全負責人組織應急預案演練。
3.2 機具準備
3.2.1 地質超前預報裝置：地質雷達。
3.2.2 鑽孔裝置：風動鑿岩機、水平鑽機。
3.2.3 出渣運輸裝置（防爆型）：裝渣機、電瓶車、梭式礦車、內燃機車（有軌運輸）；挖掘機、裝載機、自卸汽車（無軌運輸）。
3.2.4 供風、供水、照明裝置：防爆型軸流風機二套、阻燃型防靜電通風管、抽水機、高壓水箱、發電機、變壓器、防爆燈、
3.2.5 瓦斯檢測裝置：瓦斯檢測儀器、瓦斯自動檢測報警斷電裝置。
3.3 材料準備
3.3.1 建築原材料：鋼材、水泥、砂石料、外加劑等。
3.3.2 爆破材料：煤礦安全炸藥和煤礦許用雷管。
3.3.3 防水材料：按設計要求準備。
3.4 作業條件
3.4.1 通過地質勘察、物探、鑽探及坑探等手段，查明隧道煤層分布、瓦斯情況和影響瓦斯賦存的地質條件；各煤層特徵、瓦斯成分、瓦斯湧出量**和煤塵**；做出本隧道煤與瓦斯突出危險性的評述。
3.4.2 配備專職工程地質技術人員，做好煤層對比、控制見煤距離，配合開展施工中的瓦斯突出日常**工作；並根據揭煤的實際情況，重新驗證煤與瓦斯的突出危險性。
3.4.3 建立可靠的通風系統，選擇合理的通風方式，保持良好的通風狀態，提供足夠的風量；依靠通風系統，將瓦斯稀釋至安全濃度範圍之內。
3.4.4 建立和配備一套瓦斯檢測儀表和控制裝備，隨時掌握瓦斯湧出變化和分布的動態，出現問題，及時處理。
3.4.5 瓦斯工區採用的各類機電裝置、器材均採用防爆型。
3.4.6 制定瓦斯突發事件的預警措施方案，標牌設定在工地醒目處。
3.4.7 高瓦斯作業區設定二套供電電源。
4 施工操作工藝
4.1工藝流程（圖4.1）
4.2 操作步驟及方法
瓦斯隧道工區分為非瓦斯工區、低瓦斯工區、高瓦斯工區、瓦斯突出工區共4類。低瓦斯工區和高瓦斯工區可按絕對瓦斯湧出量進行判定。當全工區的瓦斯湧出量小於0.
5m3／min時，為低瓦斯工區；大於或等於0.5m3／min，為高瓦斯工區。瓦斯隧道只要有一處有突出危險，該處所在的工區即為瓦斯突出工區。
在非瓦斯工區及低瓦斯工區，仍可按照一般隧道的施工方法進行開挖、支護襯砌等作業，但要定時檢測，加強通風，嚴格操作和安全規定；在有煤層和高瓦斯、瓦斯突出的區段的施工作業則應按照專門設計進行施工。
4.2.1 超前鑽孔探測
超前探孔施工應符合下列規定：
1）接近突出煤層前，應在距設計煤層位置15~20m（垂距）處的開挖工作面打超前探孔1個，初探煤層位置。
2）在距初探煤層位置10m（垂距）處的開挖工作面上打3個超前探孔，並取巖（煤）芯，分別探測開挖工作面前方上部及左右部位煤層位置。
3）按各孔見煤、出煤點計算煤層厚度、傾角、走向及與隧道的關係，並分析煤層頂、底板岩性。
4）掌握並收集探孔施工過程中的瓦斯動力現象。
5）各探孔施工應滿足下列條件：
（1） 每個探孔應穿透煤層並進入頂（底）板不小於0.5m。
（2） 正式探測孔應取完整的巖(煤)芯，進入煤層後宜用幹鑽取樣。
（3） 各探孔直徑不宜小於76mm。
（4） 鑽孔過程中應觀察孔內排出的漿液、煤屑變化情況，並做好記錄。
4.2.2 上半斷面瓦斯排放
採用鑽孔排放作為防突的主要手段，鑽孔排放瓦斯應按下列要求進行：
1）鑽孔排放應先進行設計。設計內容應包括：煤層賦存狀況、煤層引數、**時的各項指標、排放範圍、鑽孔排放半徑、排放時間、排放孔個數。
每孔長度和角度。排放孔施工及排放期間的安全措施等。
2）排放時間、排放半徑及排放孔個數，應根據排放範圍及隧道總工期綜合分析確定，其排放範圍及排放孔角度可參照表4.2.2取值。
表4.2.2 鑽孔排放引數值
3）鑽孔排放位置應設在距煤層垂距不小於3m的開挖工作面上，施鑽時各孔應穿透煤層，並進入頂（底）板岩層不小於0.5m。
4）鑽孔排放布孔時，在煤層厚度1／2處的孔距不應大於2倍排放半徑，一般孔底間距不大於2m，並以此計算各孔的角度和長度。
5）當煤層傾角小、煤層厚、一次排放鑽孔過長、俯角過大時，可採用分段分部多次排放，但首次排放鑽孔的穿煤深度不得小於1.0m。
6）排放孔施工前應加強排放工作面及已開挖段的支護，防止坍塌造成突出。
7）排放孔施工必須嚴格按設計施鑽，鑽孔過程中應有專人檢查其角度和長度。
8）排放孔施工過程中應注意觀察各種異常情況及動力現象，當某孔施工中動力現象嚴重，可暫停該孔施工，待其他孔施工完後再補鑽該孔。
9）每鑽完乙個孔應檢測該孔瓦斯濃度，以後每天進行兩次，掌握排放效果和修正排放時間。
4.2.3 超前支護
為防止煤層坍塌、岩體變形，結合防突需要，經過瓦斯排放，應及時按設計要求進行超前支護，加固岩體並封閉煤層裂痕，減少瓦斯溢位。
4.2.4 上半斷面開挖
開挖前，應檢驗工作面前方10m的上中下左右部位的瓦斯突出危險性。每次進尺0.6~0.
8m，預留變形量為15cm，防止大變形。採用以下方式進行弱爆破：周邊眼不裝藥；加密炮眼，減少單孔裝藥量；煤層在導坑上部時，只打岩石眼，在煤層中不打眼、不裝藥；採用礦用安全炸藥及五段電雷管。
1）鑽孔
瓦斯工區鑽孔作業應符合下列規定：
（1）開挖工作面附近20m風流中瓦斯濃度必須小於1%，二氧化碳濃度小於1.5%。
（2）必須採用濕式鑽孔。
（3）炮眼深度不應小於0.6m。
2）裝藥
瓦斯工區採用電雷管起爆時，嚴禁反向裝藥。採用正向連續裝藥結構時，雷管以外不得裝藥卷。
在岩層內爆破，炮眼深度不足0.9m時，裝藥長度不得大於炮眼深度的1／2；炮眼深度為0.9m以上時，裝藥長度不得大於炮眼深度的2／3。
在煤層中爆破，裝藥長度不得大於炮眼深度的1／2。
所有炮眼的剩餘部分應用炮泥封堵。炮泥應用水炮泥或黏土炮泥。水炮泥外剩餘的炮眼部分應用黏土炮泥填滿封實。嚴禁用煤粉、塊狀材料或其他可燃性材料作炮泥。
3）連線、爆破
爆破網路和連線，必須符合下列要求：
（1）必須採用串聯連線方式。線路所有鏈結接頭應相互扭緊，明線部分應包覆絕緣層並懸空。
（2）母線與電纜、電線、訊號線應分別掛在巷道的兩側，若必須在同一側時，母線必須掛在電纜下方，並應保持0.3m以上間距。
（3）母線應採用具有良好絕緣性和柔軟性的銅芯電纜，並隨用隨掛，嚴禁將其固定。母線的長度必須大於規定的爆破安全距離。
（4）必須採用絕緣母線單迴路爆破。
（5）嚴禁將瞬發電雷管與毫秒電雷管在同一串聯網路中使用。
瓦斯工區必須採用電力起爆，並使用煤礦許用電雷管，嚴禁使用秒或半秒級電雷管。使用煤礦許用毫秒延期電雷管時，最後一段的延期時間不得大於130ms。
4）出渣運輸
採用防爆裝渣機裝渣，有軌運輸，防爆電瓶車牽引，礦車出渣，或採用裝載機配合自卸汽車進行，無軌運輸。
4.2.5 上半斷面初期支護
上半斷面開挖後，應按設計要求及時進行初期支護，並做好監控量測。初期支護應緊跟工作面，及時封閉岩面，防止瓦斯向隧道洩露，有利於施工安全，但由於放炮距離近，使拱部受到擾動。由於煤系地層岩石鬆軟，強度低，鑿眼容易，故只要多用風槍，及時鑿眼放炮，在支護2h內大多能做到打眼放炮完成，此時混凝土尚未初凝，不致使混凝土質量受到影響。
初期支護要求平整、光滑，不能有造成瓦斯聚集的死角。
4.2.6 下半斷面瓦斯排放、開挖與支護
下部台階瓦斯排放應採取下列措施：
1）可在上部台階底部打俯角孔排放。
2）孔距與排距宜為1.0m。
3）每排排放鑽孔連線應與煤層走向平行。
其餘要求與上半斷面施工的要求相同。
4.2.7 施作防水層與二次襯砌
初期支護完成後，應按設計及時鋪設防水層，施作二襯混凝土。瓦斯地段的二襯混凝土一般採用氣密性混凝土，全封閉複合式襯砌。氣密性混凝土分初次襯砌和二次襯砌兩次進行，在兩層混凝土之間設定一道高密度的hdpe板作為瓦斯隔離層，以防止瓦斯洩漏，保證隧道運營安全。
摻氣密劑的混凝土施工應符合下列要求：
1）按設計強度要求的混凝土配合比通過試驗確定。
2）原材料應按以上配合比進行稱量，水的允許偏差為±1%，水泥及氣密劑的允許偏差為±1%，砂石允許偏差為±2%。
3）原材料應按採用強制式攪拌機攪拌，不得採用人工拌和；水泥、氣密劑及砂應先乾拌1~1.5min，達到顏色均勻後，再加入石子及水攪拌1.5~2.0min，形成均勻的拌和物。
4）混凝土拌和物從攪拌機卸出至灌注完畢所需時間宜為40~60min。
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