淺談高速公路瓦斯隧道施工技術(shù)

時(shí)間:2022-10-19 11:21:31

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淺談高速公路瓦斯隧道施工技術(shù)

【摘要】隨著現(xiàn)代交通的不斷發(fā)展,道路工程的建設(shè)越來(lái)越發(fā)達(dá),高速公路的施工技術(shù)也越來(lái)越精湛,而其中的隧道工程又占據(jù)了極其重要的地位,高速公路中瓦斯隧道的施工處理會(huì)直接決定其整個(gè)工程的完整性和質(zhì)量,所以道路施工部門(mén)應(yīng)當(dāng)要極度重視這一施工技術(shù),優(yōu)化技術(shù)創(chuàng)新,改善其工藝上的不完美。

【關(guān)鍵詞】高速公路;瓦斯隧道;施工技術(shù)

1引言

由于瓦斯是一種易燃易爆的氣體,所以在高速公路的施工建設(shè)中,如遇瓦斯區(qū)域,就必須要按照瓦斯隧道的要求去完成工程項(xiàng)目。但是,瓦斯隧道的施工攜帶了太大的安全隱患,且危險(xiǎn)指數(shù)很難控制,施工過(guò)程中一旦出現(xiàn)瓦斯燃爆,就會(huì)造成不可估量的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失,所以對(duì)于瓦斯隧道的施工,必須加強(qiáng)過(guò)程掌控且要提高技術(shù)上的要求,堅(jiān)決杜絕危險(xiǎn)爆炸事件的產(chǎn)生。為此本文主要就瓦斯隧道工程的施工技術(shù)對(duì)高速公的建設(shè)發(fā)展做淺要的分析。

2高速公路隧道施工的特點(diǎn)分析

2.1安全隱患大

道路的隧道工程建設(shè)是由許多個(gè)小工程組成的,雖然任何一項(xiàng)工程在施工之前,都會(huì)對(duì)它所在的區(qū)域進(jìn)行地質(zhì)的勘測(cè),以決定該地段是否符合施工條件,但是因?yàn)橥饨绛h(huán)境等的不確定因素,以及技術(shù)水平的限制,整個(gè)隧道的內(nèi)部的具體條件我們是無(wú)法得知的。尤其是在山區(qū)這種比較特殊的地形里,山體的崩塌,泥石流以及煤層瓦斯的影響都會(huì)對(duì)隧道工程造成很大的安全隱患。這些都需要引起我們的高度重視并采取相應(yīng)的預(yù)防和解決措施。

2.2隱蔽工程多

高速公路的隧道工程往往是基于山體本體進(jìn)行隧道開(kāi)挖的,與一般的公路工程建設(shè)的不同之處在于,隧道工程中包含了太多的隱蔽工程。整個(gè)工程會(huì)涉及到周?chē)鷰r石的開(kāi)采,挖掘以及隧道的支護(hù),二次襯砌等,所有的這些工作環(huán)節(jié)都是緊密相連的,一旦某一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問(wèn)題,整個(gè)隧道工程的質(zhì)量就會(huì)受到很大的影響。

2.3施工環(huán)境惡劣

施工環(huán)境的好壞也從一定程度上影響著工程的進(jìn)度,在進(jìn)行高速公路隧道工程的施工時(shí),受地域因素的限制,施工人員的操作空間是很小的,對(duì)于鉆孔,搭建支架的操作難度就有所增加,再加上整個(gè)施工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)爆破之后巖石的二次坍塌,或者在施工過(guò)程中遇到的煤層及瓦斯,這些都會(huì)相應(yīng)的增加許多施工工序,因此整個(gè)工程的難度都會(huì)大大增加。

2.4工期時(shí)效性突出

由于隧道工程的建設(shè)中不確定因素的影響以及惡劣環(huán)境的限制,施工過(guò)程的問(wèn)題層出不窮,解決方案也總是要不斷進(jìn)行更進(jìn)的,由此會(huì)導(dǎo)致工程的工期停滯或者延期,整個(gè)工期的時(shí)效性變得格外突出。

3瓦斯隧道的界定與分級(jí)

瓦斯隧道的概念來(lái)源于地下煤層產(chǎn)生的瓦斯氣體,這種氣體在高溫或遇明火時(shí)容易發(fā)生爆炸,對(duì)于隧道工程建設(shè)而言是十分危險(xiǎn)的,所以在進(jìn)行動(dòng)工之前,就要對(duì)隧道內(nèi)的氣體成分進(jìn)行檢測(cè),如果發(fā)現(xiàn)隧道通過(guò)煤層有瓦斯氣體的存在,則應(yīng)立即開(kāi)啟瓦斯隧道施工方案,在出現(xiàn)瓦斯層前后10m的范圍內(nèi),進(jìn)行謹(jǐn)慎的施工操作,禁止一切明火。此外,根據(jù)不同煤層區(qū)域瓦斯含量的不同,瓦斯隧道的施工方案也要有針對(duì)其做不同的劃分,既要保證施工過(guò)程的安全性,也要盡量節(jié)約成本。

4高速公路瓦斯隧道的施工風(fēng)險(xiǎn)

高速公路作為推動(dòng)我國(guó)交通事業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施工程,在現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)急速發(fā)展的大環(huán)境下占據(jù)了非常重要的地位,在公路工程的建設(shè)過(guò)程中,經(jīng)常報(bào)道施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)重大事故的新聞,嚴(yán)重影響了公路工程的健康發(fā)展。而瓦斯是高速公路隧道工程中遇到煤層地段時(shí)出現(xiàn)的情況,由于瓦斯本身是急劇破壞力的氣體,所以對(duì)高速公路隧道工程的建設(shè)會(huì)產(chǎn)生很大的威脅。在瓦斯隧道施工中,由于瓦斯氣體的擴(kuò)散程度遠(yuǎn)大于空氣,且在相對(duì)密封的隧道中,低濃度的瓦斯氣體產(chǎn)生的爆炸威力就足以摧毀整個(gè)隧道工程,且搶救難度極大。所以在高速公路隧道工程施工中,一定要特別對(duì)瓦斯這一風(fēng)險(xiǎn)做好足夠的預(yù)防措施,以降低高速公路隧道工程的施工風(fēng)險(xiǎn)。

5高速公路瓦斯隧道的施工技術(shù)

5.1爆破技術(shù)

隧道的建立首先就要對(duì)選定的山體區(qū)域進(jìn)行打通,想要將山體打通,首先就要先劃定一個(gè)小范圍,實(shí)施爆破操作。通常建隧道是為了形成一個(gè)拱形結(jié)構(gòu),所以爆破的著力點(diǎn)在不同地方是不一樣的,但由于內(nèi)部巖層結(jié)構(gòu)是不可知的,所以爆破后經(jīng)常出現(xiàn)大致地拱形結(jié)構(gòu)控制很好,但內(nèi)部爆開(kāi)的墻面很不一致,給后期開(kāi)挖也帶來(lái)的難度,開(kāi)挖的墻體經(jīng)常出現(xiàn)邊角的位置施力不夠,中間有的地方又挖的太深。隧道工程的爆破需要使用礦用炸藥進(jìn)行,對(duì)于瓦斯隧道工程來(lái)說(shuō)危險(xiǎn)性十分大,所以爆破時(shí)要注意:

(1)根據(jù)巖石本身結(jié)構(gòu)的不同,在巖石上選擇合適的周邊眼間距,務(wù)必做到不危害其他。

(2)在選取好的放入炸藥的周邊眼上,藥量的使用要適中。

(3)周邊眼爆破所使用的炸藥爆炸范圍不能太大,通常選用分段爆破。

(4)所有點(diǎn)設(shè)取好后,爆破時(shí)同時(shí)進(jìn)行。

5.2明洞開(kāi)挖技術(shù)

爆破工作完成之后,就可以進(jìn)行整個(gè)隧道洞口的開(kāi)挖,在進(jìn)行隧道洞口的施工的時(shí)候,首先要了解爆破之后洞口的情況,因?yàn)楸频牧Χ炔皇悄軌蛉斯ふ瓶氐模员坪蠖纯诘膰鷰r情況可能不如預(yù)期的好,在這種情況之下,就需要我們對(duì)圍巖進(jìn)行初噴,或者使用鋼架進(jìn)一步穩(wěn)固墻體。除此之外,隧道工程的建設(shè)施工中,經(jīng)常會(huì)使用到錨桿使整個(gè)隧道的支撐性更強(qiáng)。另外還要注意的是,在對(duì)周?chē)h(huán)境進(jìn)行勘測(cè)的時(shí)候,要清楚該地區(qū)是否經(jīng)常下雨,發(fā)生山體滑坡,此時(shí)就應(yīng)該在隧道進(jìn)洞施工之前設(shè)置排水通道。在進(jìn)行明洞施工的時(shí)候,對(duì)于洞內(nèi)的墻體所使用的開(kāi)挖方法一般是明挖外邊,然后伴隨著加固和防護(hù)的措施,同時(shí)在明洞施工完成之后,要對(duì)明洞的裸筋部位進(jìn)行混凝土的澆筑處理,這樣開(kāi)挖的明洞才會(huì)更加的符合隧道施工的要求。

5.3隧道氣體處理技術(shù)

在高速公路瓦斯隧道的施工中,瓦斯氣體的處理是需要施工人員高度重視的,因?yàn)檫@種氣體混合在空氣中,不容易被發(fā)現(xiàn),但這種氣體的存在,對(duì)于整個(gè)施工來(lái)說(shuō)是極具威脅性的。所以負(fù)責(zé)高速公路隧道施工的施工人員,必須對(duì)此具備足夠的專業(yè)知識(shí),一般采用瓦斯自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)和人工檢測(cè)相結(jié)合才能夠及時(shí)地探測(cè)出瓦斯層的出現(xiàn),并及時(shí)作出相應(yīng)的預(yù)防措施,保證安全。

①在進(jìn)行瓦斯隧道作業(yè)的時(shí)候,要盡可能的避免在隧道里出現(xiàn)激烈的敲打現(xiàn)象,因?yàn)閹r石,鐵鍬等在激烈地碰撞情況下,可能會(huì)產(chǎn)生發(fā)熱的現(xiàn)象,甚至產(chǎn)生火花,這樣隧道中出現(xiàn)瓦斯氣體的時(shí)候,就很容易產(chǎn)生爆炸。

②在施工作業(yè)進(jìn)行深入開(kāi)挖或者打眼的時(shí)候,一旦發(fā)現(xiàn)了有瓦斯氣體的出現(xiàn)且濃度上升,必須要立刻停止工作,同時(shí)要趕緊切斷工作機(jī)器的電源,所有的施工人員迅速撤離施工現(xiàn)場(chǎng)到達(dá)安全地段。在隧道施工過(guò)程中,為了避免明火將易燃易爆氣體點(diǎn)燃,所以通常情況下,施工中使用的是投光燈或者礦燈進(jìn)行照明工作,進(jìn)行爆破工作室,將炸藥安放好之后,必須要撤離所有的工作人員,當(dāng)確?,F(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有人的時(shí)候,才可以進(jìn)行起爆工作,爆破之后還要有專業(yè)的人員,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行氣體的濃度測(cè)定,因?yàn)楸浦蟮乃淼乐胁粌H僅還有瓦斯氣體,還可能含有其他的爆破之后產(chǎn)生的有害氣體,有的氣體可以通過(guò)顏色來(lái)辨認(rèn),但有的氣體可能是無(wú)色無(wú)味但會(huì)使人產(chǎn)生中毒的反應(yīng),所以施工過(guò)程中要做好整個(gè)施工隧道的通風(fēng)工作,空氣循環(huán)的情況下,可以減少有害氣體的危害,另外還可以通過(guò)進(jìn)行灑水,降低空氣中的瓦斯和灰塵的濃度。

5.4洞內(nèi)出渣處理技術(shù)

隧道工程完成之后,對(duì)于工程中產(chǎn)生的廢渣必須要及時(shí)的處理,就我國(guó)目前的情況來(lái)看,由于隧道工程的特殊環(huán)境限制,隧道洞口內(nèi)的廢渣處理具有很大的難度。首先因?yàn)楣ぷ鳝h(huán)境相對(duì)來(lái)說(shuō)比較密封,所以空氣中的粉塵顆粒懸浮在空氣中會(huì)使得進(jìn)行出渣運(yùn)輸?shù)臅r(shí)候,駕駛?cè)藛T的視線變得模糊,在狹窄的隧道里,就不容易控制車(chē)距,所以在進(jìn)行洞內(nèi)的廢渣運(yùn)輸?shù)臅r(shí)候,一定要有專業(yè)的人員在旁邊進(jìn)行指導(dǎo),同時(shí)一定要避免車(chē)輛出現(xiàn)超載的情況,所有的操作都必須要符合隧道施工工程的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。

6結(jié)語(yǔ)

近些年來(lái),隨著我國(guó)隧道工程的建設(shè)項(xiàng)目不斷增多,對(duì)于隧道工程中會(huì)遇到的各種問(wèn)題國(guó)家也給予了極度的重視?,F(xiàn)在的高速公路隧道施工中,因?yàn)榻?jīng)常會(huì)遇到煤系的地層,所以瓦斯隧道施工是比較常見(jiàn)的,當(dāng)我們了解到瓦斯氣體對(duì)于工程以及對(duì)人的傷害都是十分巨大的,為了保證施工工作的安全,在進(jìn)行高速公路瓦斯隧道工程施工之前,一定要對(duì)瓦斯層進(jìn)行詳細(xì)的分析,并且在整個(gè)施工過(guò)程中必須要實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)隧道中的瓦斯?jié)舛?,做到絕對(duì)的謹(jǐn)慎,以保證瓦斯隧道施工的順利完成。

參考文獻(xiàn)

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[3]李銀兵.淺論高速公路隧道施工技術(shù)[J].魅力中國(guó),2009(35):160~161.

作者:魏福貴 單位:四川川交路橋有限責(zé)任公司