高速公路瓦斯隧道施工风险的控制措施
2015-03-21陈良江
陈良江
(贵州省公路工程集团有限公司)
对于高速公路隧道工程的施工来说,其过程必然会遭遇到瓦斯隧道的施工,而瓦斯隧道的施工是一项综合性与系统性较强的任务,同时其施工过程中存在着各种风险。因此,要想有效地规避这些风险,并提高高速公路瓦斯隧道的施工质量,就需要积极采取有效措施对这些风险进行预测与处理,同时需要采取科学合理的手段对高速公路瓦斯隧道的施工进行合理的监督与检查。
1 高速公路瓦斯隧道工程风险发生的主要原因
1.1 孕险环境
通常情况下将可能发生事故的环境及区域统称为孕险环境,在高速公路瓦斯隧道的设计过程中,具有一定的隧道选线勘测风险,这就需要通过对煤层的层数、厚度、瓦斯的含量及压力进行勘测,从而对其风险程度进行研究与分析。并且在高速公路瓦斯隧道的施工过程中,存在通风机械设备的选型及设计、现场设备是否可能发生火花等风险因素。而这些孕险环境均属于风险事故发生的客观基础,也是风险发生的内在因素,并且会对风险事故发生几率的大小有着直接的影响。
1.2 致险因子
通常情况下,我们将导致风险事故发生的条件称为致险因子,其是导致风险发生的最为直接的外在因素,并且与孕险环境共同组成了风险事故发生的两个必备条件。例如,火药爆炸事故中,火药是事故的基础因素,也就是所谓的孕险环境,而明火则是引发事故的直接因素,即致险因子。就正常情况而言,施工人员以及管理人员携带的火柴、打火机等易燃物品以及所穿的化纤衣物都有可能成为瓦斯爆炸的致险因子。
1.3 风险事故
所谓风险事故就是在孕险环境及致险因子具备的条件下,与期望目标发生偏离的一些带有危险性的事件。而对于高速公路瓦斯隧道的施工来说,风险事故的发生势必会对工程项目造成严重的损失,并且可以诱发多种工程安全问题,其危害性可见一斑。基于此,在高速公路瓦斯隧道设计与施工之前需要对预期可能存在的风险进行评估,并根据事故发生后造成损失的大小及事故发生的概率对风险进行定级。
2 高速公路瓦斯隧道施工风险控制的有效措施
2.1 施工通风风险
高速公路瓦斯隧道通风是保证隧道施工安全、避免有毒气体危害、防止瓦斯爆炸与燃烧的有效手段,并且对高速公路瓦斯隧道的安全具有较为深远的意义,尤其对于目前高、大、长的瓦斯隧道来说,通风的质量对隧道的运营效果有着极为重要的影响,基于此,要想保证高速公路瓦斯隧道的施工正常进行,同时有效地规避施工通风风险,首先,需要采用合适的机械设备对瓦斯隧道进行通风,同时严禁使用自然通风,从而保证高速公路瓦斯隧道施工的最大通风量以及最小风速;其次,为了将高速公路瓦斯隧道的通风效果提高,可以将工作面与风筒的垂直距离设置为小于10 m 的距离,从而确保掘进现场的有毒气体被彻底地排除;除此之外,需要在瓦斯隧道的各个施工作业区域设立独立的通风系统,如果出现紧急情况,可以依靠这些通风系统对高速公路瓦斯隧道进行合理的维护。
2.2 隧道揭煤段风险
在高速公路瓦斯隧道揭煤段施工时,需要进行超前钻孔探测,通常需要在进入煤层的前10 m 进行预测,并且需要保证钻孔的长度在15 m 以上,最小超前距离不得小于5 m,同时,钻孔的数量与布置时需要保证钻孔间距不得超过钻孔有效排放半径的两倍。与此同时,为了有效的避免钻孔过程中发生人生事故,需要将工作面两帮和迎面均用木板背严,然后再进行开钻,从而既可以对煤壁坍塌的情况进行避免,还可以在地压剧烈活动时,便于对响声与媒体的移动情况进行预测;其次,对于瓦斯的排放,需要对钻孔排放瓦斯的范围进行严格的明确,并保证排放瓦斯的时间与其允许时间相符合,同时还需要注意煤层透气性、排放孔间距等影响因素,尽可能地做到因地制宜地排放瓦斯;除此之外,在高速公路瓦斯隧道揭煤施工过程中,洞内只能采用风动凿岩机或者风动凿岩台车钻孔,禁止采用电钻钻孔,并保证所有钻孔采用湿式钻孔。并在钻孔进行之前对采煤工作面20 m 的范围之内进行认真的检测,保证在瓦斯浓度低于0.5%时才能允许开展作业。
2.3 施工防火风险
高速公路瓦斯隧道施工必须要强化消防的质量与强度,因此在瓦斯工作区中需要按照消防标准与要求,严格地设置消防设施,同时需要安排专业的消防人员对这些设备的布置及使用进行检查与讲解。并且需要对瓦斯作业区内安装的所有灭火器及其他消防设施进行及时的维修与定期的维护保养,确保这些消防设备随时处于良好的可用状态。与此同时,瓦斯工区洞外必须按照规模设置必备的消防水池与消防采砂,以提高消防效果。
2.4 提高监测力度
在高速公路瓦斯隧道的施工过程中,尤其需要对氧气浓度与瓦斯浓度进行严格的监测,因此需要在高速公路瓦斯隧道中布设监测设备,从而对隧道内的氧气浓度、瓦斯浓度以及各种人员操作情况进行实时的监控,并且需要设置危险警报系统,在危险出现的萌芽状态进行报警,从而使施工单位、管理单位及监理单位做好事前处理,将各种危险情况解决在萌芽状态。
3 结 论
通常情况下,高速公路瓦斯隧道中瓦斯爆炸的几率相对较小,然而一旦发生事故,其危害性将不可估量。因此,在高速公路瓦斯隧道的施工过程中,施工单位、建设单位、监理单位等需要进行协同配合,从而积极采取有效措施对高速公路瓦斯隧道的施工风险进行有效的控制,进而提高高速公路瓦斯隧道的施工质量,最终提升高速公路建设的整体水平。
[1]杨德智.高速公路隧道瓦斯赋存运移及气固耦合作用的分析研究[D].西南交通大学,2014.
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