略说隧道易炸地段的掘进办法

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1、超前地质预报

K40+035～K40+014段，岩性及构造变化不大，仍为灰色厚层状灰岩，弱风化，节理较发育，开挖后呈大块状砌体结构，局部呈碎块状镶嵌结构。掌子面前方K40+014～K40+012米范围内，岩性无变化，但节理发育，局部可能含少量裂隙水。掌子面前K40+012～K40+010米范围内，为灰色厚层状灰岩，弱风化，节理较发育，开挖后呈大块状砌体结构，局部呈碎块状镶嵌结构，岩性、结构构造与掌子面围岩相似。第二次探测范围是K40+010～K40+985，掌子面前方K40+010～K39+990米范围内，岩性及构造变化不大，仍为灰色厚层状灰岩，弱风化，节理较发育，开挖后呈大块状砌体结构，局部呈碎块状镶嵌结构。掌子面前方K39+990～K39+985米范围内，节理发育，局部可能含少量裂隙水，推测为煤层或含泥含水的软弱夹层。

2、煤层段施工方案

总体设计思路严格遵循“超前探、先注浆、后开挖、勤检测、强通风、严管理、保安全”的施工原则，以“先注浆、后开挖、注浆一段、封闭一段、段段推进、稳中求快”为指导思想，制定严格的瓦斯隧道施工安全管理制度和严格的安全防护措施，在工序安排上，应尽早实施全封闭，以达到止气、隔气的目的。具体设计要求和措施根据设计文件要求，平阳隧道左洞ZK39+995～ZK39+960段为煤层段，长度为35m，整个煤层段的支护型式是以Ⅴ加型衬砌类别设计的。超前支护型式为全断面预注浆、超前小导管预支护；以U25型钢架作为初期支护加强措施；二次衬砌配筋及钢筋用量以Ⅴ加型衬砌配筋图为准；防水板和无纺布对整个轮廓线全封闭；仰拱和二衬砼采用防水混凝土，防止运营过程中，有害气体溢出。瓦斯检测预报采用AZJ-200型便携式检测预报仪进行洞内瓦斯浓度的检测，配备专职瓦检员，洞口外值班亭对进洞人员进行登记后才能进洞施工作业；在施工过程中，对关键工序的关键时刻（如钻眼、出渣、焊接拱架连接钢筋过程中）和重点部位（掌子面顶部、电气开关附近）要认真检测，瓦斯超标时，首先停工，加强通风，待瓦斯浓度降低符合要求后再恢复施工。全断面帷幕注浆根据超前预报及超前探测的结果，我单位按设计要求，采用全断面帷幕注浆封堵瓦斯。预注浆开孔直径为Φ115、终孔直径为Φ75、浆液扩散半径为2m，孔底间距不大于3m；注浆材料为（水泥+水玻璃）双液浆；注浆范围为隧道开挖线以外6m,注浆长度为30m;一次注浆完成后留6m不开挖，作为下注浆段的止浆盘。在洞身开挖时，采用Φ42小导管进行超前支护，将瓦斯气体双重封堵于开挖线之外。同时，二衬尽快实施全封闭，以便达到止气、隔气的目的。开挖开挖进尺控制在2m以内，炮眼钻孔采用湿式风钻。装药采用正向连续装药结构，雷管以外不得装药，电雷管只能由药卷的顶部插入药卷内，装药长度不得超过炮眼深度的1/2。管药以外全部用炮泥堵塞密，封孔长度不小于1.5m。电雷管的连线采取串联方式。雷管和炸药必须采用煤矿专用安全毫秒延时电雷管和煤矿专用炸药，使用防爆型起爆器安全起爆，毫秒延时电雷管延时不能超过130ms起爆前，仔细检测瓦斯浓度，在掌子面附近20米内风流中瓦斯浓度大于0.5％时，不能起爆。支护出碴后，及时对开挖面进行初喷（8cm左右），一方面加固围岩，另一方面可部分封堵瓦斯，减少瓦斯溢出。然后再按设计要求安装钢拱架、锚杆、施作超前小导管等，再复喷至设计厚度。在钢拱架安装过程中，尽量避免焊接。将焊接部位改为螺栓连接或绑扎。如果确需焊接，在焊接施工前，指定专人检查工作地点各20m范围内检测瓦斯浓度，风流中瓦斯浓度不得大于0.5%，在作业过程中必须有专职人员检查。煤层段二次衬砌采用全封闭隧道支护衬砌结构，增加：仰拱底喷C25混凝土，仰拱底铺设防水板；施工缝、沉降缝均采用橡胶止水带等措施。增强初期支护措施原设计煤层段初期支护钢拱架为U25型钢，由于U25型钢支撑材质韧性大，采用的连接件为柔性连接，极易松动，且承受压力后易变形，我单位建议采用刚性连接、承压较好的18工字钢取代U型钢架，以便加强软弱煤层段的初支，确保安全的通过此段，施工通风在施工期间，实施连续通风，因检修、停电等原因停风时,必须撤出人员，切断电源，恢复通风前，必须检查瓦斯浓度；易于积聚瓦斯的空间和衬砌模板台车附近区域，采用局部通风的方法，消徐瓦斯积聚；风管口到开挖工作面的距离应小于5m，风管百米漏风率不大于2%。

3、结束语

在业主、设计和监理单位的大力支持下，我相信，平阳隧道出口煤层段施工一定能安全顺利的通过。

作者：陈慧东单位：中铁十三局集团第三工程有限公司