陳良江
(貴州省公路工程集團有限公司)
對于高速公路隧道工程的施工來說,其過程必然會遭遇到瓦斯隧道的施工,而瓦斯隧道的施工是一項綜合性與系統性較強的任務,同時其施工過程中存在著各種風險。因此,要想有效地規避這些風險,并提高高速公路瓦斯隧道的施工質量,就需要積極采取有效措施對這些風險進行預測與處理,同時需要采取科學合理的手段對高速公路瓦斯隧道的施工進行合理的監督與檢查。
通常情況下將可能發生事故的環境及區域統稱為孕險環境,在高速公路瓦斯隧道的設計過程中,具有一定的隧道選線勘測風險,這就需要通過對煤層的層數、厚度、瓦斯的含量及壓力進行勘測,從而對其風險程度進行研究與分析。并且在高速公路瓦斯隧道的施工過程中,存在通風機械設備的選型及設計、現場設備是否可能發生火花等風險因素。而這些孕險環境均屬于風險事故發生的客觀基礎,也是風險發生的內在因素,并且會對風險事故發生幾率的大小有著直接的影響。
通常情況下,我們將導致風險事故發生的條件稱為致險因子,其是導致風險發生的最為直接的外在因素,并且與孕險環境共同組成了風險事故發生的兩個必備條件。例如,火藥爆炸事故中,火藥是事故的基礎因素,也就是所謂的孕險環境,而明火則是引發事故的直接因素,即致險因子。就正常情況而言,施工人員以及管理人員攜帶的火柴、打火機等易燃物品以及所穿的化纖衣物都有可能成為瓦斯爆炸的致險因子。
所謂風險事故就是在孕險環境及致險因子具備的條件下,與期望目標發生偏離的一些帶有危險性的事件。而對于高速公路瓦斯隧道的施工來說,風險事故的發生勢必會對工程項目造成嚴重的損失,并且可以誘發多種工程安全問題,其危害性可見一斑。基于此,在高速公路瓦斯隧道設計與施工之前需要對預期可能存在的風險進行評估,并根據事故發生后造成損失的大小及事故發生的概率對風險進行定級。
高速公路瓦斯隧道通風是保證隧道施工安全、避免有毒氣體危害、防止瓦斯爆炸與燃燒的有效手段,并且對高速公路瓦斯隧道的安全具有較為深遠的意義,尤其對于目前高、大、長的瓦斯隧道來說,通風的質量對隧道的運營效果有著極為重要的影響,基于此,要想保證高速公路瓦斯隧道的施工正常進行,同時有效地規避施工通風風險,首先,需要采用合適的機械設備對瓦斯隧道進行通風,同時嚴禁使用自然通風,從而保證高速公路瓦斯隧道施工的最大通風量以及最小風速;其次,為了將高速公路瓦斯隧道的通風效果提高,可以將工作面與風筒的垂直距離設置為小于10 m 的距離,從而確保掘進現場的有毒氣體被徹底地排除;除此之外,需要在瓦斯隧道的各個施工作業區域設立獨立的通風系統,如果出現緊急情況,可以依靠這些通風系統對高速公路瓦斯隧道進行合理的維護。
在高速公路瓦斯隧道揭煤段施工時,需要進行超前鉆孔探測,通常需要在進入煤層的前10 m 進行預測,并且需要保證鉆孔的長度在15 m 以上,最小超前距離不得小于5 m,同時,鉆孔的數量與布置時需要保證鉆孔間距不得超過鉆孔有效排放半徑的兩倍。與此同時,為了有效的避免鉆孔過程中發生人生事故,需要將工作面兩幫和迎面均用木板背嚴,然后再進行開鉆,從而既可以對煤壁坍塌的情況進行避免,還可以在地壓劇烈活動時,便于對響聲與媒體的移動情況進行預測;其次,對于瓦斯的排放,需要對鉆孔排放瓦斯的范圍進行嚴格的明確,并保證排放瓦斯的時間與其允許時間相符合,同時還需要注意煤層透氣性、排放孔間距等影響因素,盡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過程中,洞內只能采用風動鑿巖機或者風動鑿巖臺車鉆孔,禁止采用電鉆鉆孔,并保證所有鉆孔采用濕式鉆孔。并在鉆孔進行之前對采煤工作面20 m 的范圍之內進行認真的檢測,保證在瓦斯濃度低于0.5%時才能允許開展作業。
高速公路瓦斯隧道施工必須要強化消防的質量與強度,因此在瓦斯工作區中需要按照消防標準與要求,嚴格地設置消防設施,同時需要安排專業的消防人員對這些設備的布置及使用進行檢查與講解。并且需要對瓦斯作業區內安裝的所有滅火器及其他消防設施進行及時的維修與定期的維護保養,確保這些消防設備隨時處于良好的可用狀態。與此同時,瓦斯工區洞外必須按照規模設置必備的消防水池與消防采砂,以提高消防效果。
在高速公路瓦斯隧道的施工過程中,尤其需要對氧氣濃度與瓦斯濃度進行嚴格的監測,因此需要在高速公路瓦斯隧道中布設監測設備,從而對隧道內的氧氣濃度、瓦斯濃度以及各種人員操作情況進行實時的監控,并且需要設置危險警報系統,在危險出現的萌芽狀態進行報警,從而使施工單位、管理單位及監理單位做好事前處理,將各種危險情況解決在萌芽狀態。
通常情況下,高速公路瓦斯隧道中瓦斯爆炸的幾率相對較小,然而一旦發生事故,其危害性將不可估量。因此,在高速公路瓦斯隧道的施工過程中,施工單位、建設單位、監理單位等需要進行協同配合,從而積極采取有效措施對高速公路瓦斯隧道的施工風險進行有效的控制,進而提高高速公路瓦斯隧道的施工質量,最終提升高速公路建設的整體水平。
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