2015年6月24日12:58,國內隧道建設史上瓦斯突出風險最高的隧道——渝黔鐵路新涼風埡隧道安全穿越煤系地層段,攻克了瓦斯含量高、壓力大、煤層層位不穩定等難題,標志著揭煤工作順利完成。
渝黔鐵路是連通重慶、貴陽兩地的鐵路,全長344.4 km,設計時速200 km,是國家“八縱八橫鐵路網”的重要組成部分。渝黔鐵路全線重點控制工程——新涼風埡隧道全長7 618 m,被中國鐵路總公司列為Ⅰ級高風險瓦斯突出隧道,堪稱“地質博物館”。煤系地層段總長175 m,穿越9道煤層,其中K2,K4,K5,K9煤層具有瓦斯突出風險,特別是K5煤層的原始瓦斯含量高達15.01 m3/t,遠遠超出8 m3/t的瓦斯突出臨界值。隧道遭遇巖溶、斷層破碎帶、順層、突水突泥等不良地質,下穿高速公路、溪溝、水庫等,被業內專家稱為我國隧道建設史上瓦斯突出風險最高的隧道。
瓦斯突出是指在隧道掘進中,煤層和巖層內的大量瓦斯向隧道空間突然噴射的一種高風險地質災害。揭煤的過程,就是為了解決施工時瓦斯突出的難題。為攻克技術難關,制定了“分步集中處理,分層檢驗揭煤”的可行性揭煤實施方案,隧道瓦斯處理成功采用了“水力壓裂增透”新技術,為國內首創。該技術之前主要應用于煤礦、頁巖氣領域,通過高壓水灌入巖層進行液壓碎裂,以釋放瓦斯。
為確保隧道安全掘進,還制定了比國家規范要求更高的瓦斯管理制度,在國內首次完整構建起瓦斯自動監控、人員定位、緊急避險、壓風自救、供水施救、通信聯絡“六大安全避險系統”。另外,還建設了主、備用2套通風系統,以確保洞內通風效果,降低瓦斯濃度,并且還增設了門禁、視頻監控和瓦斯抽放等系統,確保萬無一失。
經過328 d的艱苦奮戰,先后對煤層實施了32輪次瓦斯突出風險性預測、檢驗,進行了共計15.12萬m3的2輪瓦斯抽排。揭煤工期比設計提前6.6個月,為隧道的快速掘進奠定了堅實的基礎。