sma14隧道防坍塌、防突水突泥、防瓦斯爆炸专项方案安全专项方案.doc

隧道防坍塌、防突水突泥、防瓦斯爆炸专项方案一、前言SMA14合同段隧道隧道工程水文地质主要为基岩裂隙水，在、类围岩中，水量贫乏，洞口100米到200米为、类围岩，节理发育，地下水较为丰富，根据地质勘探结果没有溶洞、暗河、无瓦斯溢出等不良地质构造，地质条件变化不多，为了一策万全，我们制订了防坍塌、防突水突泥、防瓦斯爆炸的专项方案。施工过程中采取多种措施并举，形成完整的防坍塌、防突水突泥、防瓦斯突出等安全保证体系，主要包括：正确使用地质超前预测预报系统、对不良地质地带以及探测到的可疑地层采用预注浆加固措施，严格施工规范，钻爆法开挖采用光面爆破或预裂爆破进行施工，加强施工过程中的监控量测工作，根据石变我变的原则，及时调整初期支护方案，如有瓦斯溢出，则应采用全防爆法组织施工。二、隧道防坍塌，防突水突泥，防瓦斯爆炸组织机构1、监测组织(1) 围岩变形量测组织机构本隧道成立监测领导小组由经理部总工程师任组长；经理部工程部、施工管理部技术室指定专人负责量测工作。各作业队设立专门的现场量测组。量测组在施工技术主管的领导下负责测埋设及日常量测和数据处理工作，并及时将信息反馈到施工管理部技术室或经理部工程部。经理部在经理部总工程师的领导下负责处理各施工单位上报的量测信息和数据，对重点量测内容进行现场核对较大的围岩变形采取及时的处理措施。、 组织机构框图如下：经理部总工程师经理部工程部施工管理部技术室施工作业队量测组组 织 机 构 框 图、量测组职责与任务如下：a、经理部总工程师a)、负责量测组织机构的建立，明确各级量测机构的职责与任务。b)、帮助和指导下属量测组织的日常工作。c)、根据量测数据进行分析和判断，与有关部门研究制定处理方案，确保施工安全和隧道稳定。b、经理部工程部a)、在总工程师的领导下，帮助和指导下属各量测组的日常工作，必要时亲自参与量测工作。b)、指定专人负责下属各量测组的工作，提供量测仪器设备。c)、直接参加量测数据的分析与判断，一般情况作出处理意见，书面交施工单位实施。c、施工管理部技术室a)、按总工程师、经理部工程部指示，指派专人负责量测工作。b)、对量测项目、量测方法、量测资料收集整理，详细提供作业指导书。c)、组建量测组人员，负责量测仪器设备的检验标定，保证量测人员稳定。d)、亲自指导和协助量测组的日常工作。并进行督促检查量测工作进行情况，进一步完善量测程序。e)、必要时亲自参与量测工作，及时反馈量测信息，参与研究处理方案。d、施工作业队量测组a)、按量测作业指导书进行量测工作。b)、坚守工作岗位，做好量测工作，记录详细清晰，数据准确，及时提供量测情况。c)、对初期支护后喷层表面进行观察和记录并作出裂缝的描述。d)、对位移出现反常的急剧增长情况，应加强监视，提出加强支护措施，必要时向上级领导提出停止开挖，采取有效措施进行处理。e)、爱护仪器设备，量测资料妥善保存备查。(2) 瓦斯监测组织机构、瓦斯监测管理机构项目经理部成立瓦斯监测管理机构。实行项目经理部，隧道进口工区两级管理。A、项目经理部成立瓦斯监测中心。B、隧道进口工区设通风防爆室，下设现场瓦斯检测、通风、洞口检身、机电设备防爆四个组。瓦斯监控系统组织机构瓦斯监测组织机构框图如下：项目经理部防突防爆领导小组通风、防爆组机电设备防爆组瓦斯监测中心施工作业队领导小组瓦斯检测组通 风 组洞口检身组机电设备防爆组瓦 斯 监 测 组 织 机 构 框 图、职责与任务a、项目经理部a)、通风、防爆组、负责洞内瓦斯监测的组织与指导；、负责施工人员的岗前培训；、管理及供应瓦斯监测的设备；、管理工地瓦斯检测人员和通风机操作人员；、填写有关报表；b)、瓦斯监测中心、瓦斯防突措施的检查与指导及组织实施；、防突措施实施后的效果检验；、通风系统的检测及瓦斯超限的处理；瓦斯检查设备的质量监定及管理；、对队瓦检人员进指导或培训；c)、机电设备防爆组、制定洞内机电设备防爆措施；、定期或不定期对洞内机电设备的防爆爆性能检查；、对队机电设备防爆人员的指导或培训；d)、指挥部防突防爆领导小组、策划防爆防突方案与措施；、审查防突防爆措施计划；、检查方案的落实；、组织与协调防突防爆工作；、定期或不定期进行洞内作业及机电防爆安全检查；、组织矿山救护、通讯联络、医疗抢救等工作；b、工区通风防爆：（含瓦检、通风、检身、机电防爆组）a)、工地24小时跟班检查瓦斯，并参与瓦斯超限的处理；b)、风机、风管、风门安装的指导及管理；c)、洞内各项机电设备防爆工作实施的指导；d)、工地各项设备的安全检查和洞口检身；e)、每日或每小时报各项报表；隧道防坍塌，防突水突泥组织机构a防坍塌，防突水突泥小组见下图经理部项目副经理地质预报组经理部监测组施工管理部施工作业队防塌，防突水突泥b职责与任务a)地质预报组对掌子面岩面进行观测，描述，发现岩性变化和异常情况地质雷达和地质钻机及地质预报仪进行进一步预测，将检测情况报隧道防坍塌，防突水突泥组b)隧道防坍塌，防突水突泥组织组、根据经理部监测组和地质预报组的检测情况，制订和变更施工方案和设计。、检查和指导施工作业队的防坍塌、防突水突泥工作。、发生灾情时，及时组织抢修和启动紧急应变预案。三、地质超前预报隧道工程的施工与地质条件密切相关，只有掌握、明确了相关的地质成因及组成方式、断层规模、风化槽范围，有无暗河，岩溶，岩溶地区的涌水量、水位、填充物、水质等，有无煤层和天然气等，才能拿出有效的施工对策，同时避免不必要的浪费，在地质条件较好时，加快施工进度，在地质条件较差时，施工一步一探，步步为营，以保证施工安全。1、在全公司范围内抽调操作熟悉和经验丰富的地质工程师和工人从事本项目隧道的超前地质预报工作，通过现场测试数据和丰富的施工经验来判断和分析，评定地质及状态和对工程的影响，为施工安全保驾护航。2、在施工中采用长短地质预报系统互相印证地质构造，首先在大的范围，宏观上定性描述出地质变化趋势，对施工队伍提出安全警戒，然后通过近距离钻探、红外线探水、物探技术精确确定地层富水条件，断层、风化槽变化范围、规模，有无天然气，瓦斯突出，以备有计划的采用施工对策。本项目主要采取以下方法形成地质预报系统：通过对掌子面围岩和临近掌子面5m范围内暴露岩面的观测、素描及地质作图，来分析判断掌子面前方10m范围内的围岩情况。采用地质雷达对掌子面前方20m范围内的围岩情况进行探测。对于特殊地质地段，通过地质钻机钻孔探测，根据钻孔围岩情况，清楚地了解前方50m范围内的围岩地质情况。对于长距离（100200m）围岩的探测，采用地质预报仪进行探测预报。3、超前地质预探根据设计资料提供的工程地质和水文地质情况，地层及岩性、地质构造、岩溶发育特征、水文地质条件较为复杂。不良地质和特殊地质现象主要有岩溶和岩溶水、煤层瓦斯、高地应力等。在施工中为防止突发事件发生，采用边预探边施工的预防措施。在煤系地层、高应力、富水区及岩溶地区施工方法中，采取了超前地质钻孔、超前探孔，深孔超前地质预报等施工方法，准确判断施工前方的工程地质和水文地质情况，以便制定施工方案和确定注浆参数。超前地质预报可采用超前地质钻孔和KDL3型矿井雷达进行。、钻孔方法利用全断面开挖液压钻孔台车施钻深孔，在隧道拱顶，起拱线和中、下部用75钻杆各钻一个孔，钻孔深度应超出注浆范围5m左右。、钻孔作业a、布孔在液压钻孔台车定位后，在台车臂托栏上，于开挖掌子面按设计画出孔位，并进行孔位编号。b、钻孔施钻时将台车大臂顶紧掌子面，开孔时慢速进钻，钻进20cm后按正常钻速进钻。当第一根钻杆钻完后，凿岩机与钻杆脱离，用联接套接上第二根钻杆，直到钻至设计深度。至设计钻孔深度后，凿岩机退出钻杆。人工用卡钳或大扳手卡紧前杆，凿岩机反转，松开联接套卸下钻杆，同样方法依次卸钻杆退出孔外。c、开孔孔径及钻孔深度开孔用102钻头开孔，孔内置长度为36m的89钢管（或橡胶止水塞管）做孔口管，掏孔清碴时用76钻头。、台车钻孔作业系数台车钻孔作业推进压力为2.54.0Mpa，回转压力为5.06.0Mpa，冲击压力为1920Mpa，4、由于工程地质和水文地质条件复杂，为准确判断不良地质和特殊地质位置、走向、倾角、厚度等参数，除采用上述方法外，也可采用地质雷达超前预测，进一步加以确认，提供更准确的地质和水文参数。(1)、地质雷达超前探测、矿用地质雷达采用新一代KDL-3型矿井地质雷达（安全防爆型），该设备分辨率高，探测深度大于60m，并广泛用于煤炭、公路、铁路隧道及市政工程建设。、矿井地质雷达探测点布置A、隧道正洞探测点布置分上、中、下三层，上层自左至右分别布置三个探测点，中层布置五个探测点，下层布置五个探测点。每个探测点采用水平向前方探测和俯角-2°、-5°、-10°、-15°、-20°仰角2°、5°、10°、15°、20°探测。除每个测点俯仰角2°探测外，其余均以5°角间隔探测，在正洞两侧的探测点还向左、右各2°、5°、10°、15°、20°角斜前方探测。（3）、地质雷达超前探测结果通过地质雷达超前探测，对岩溶及裂隙水，煤层含瓦斯，断层等不良地质和特殊地质情况，将经探测仪器和绘制平面图，煤层柱状图等，更佳描述探测点前方的工程地质和水文地质情况，为初期支护型式、参数，防水防突、防瓦斯爆炸施工安全和制定预防措施提供更可靠的依据。四、工作面预注浆加固地层根据超前地质预报情况，对工作面进行注浆加固。在方案选择上，依据钻探取芯分析的地质状况、地下水量，决定是否采用全断面帷幕注浆、周边帷幕注浆、径向注浆等措施。对富水地段采取全断面帷幕超前注浆以保证隧道施工期间的安全正常施工，防止在施工过程中产生大的涌水问题，采取径向注浆等措施保证对隧道周边裂隙透水层的封堵和地层固结加强，满足隧道长期运营安全的需要，如发现有地下河沟或溶洞，及时向经理部主管领导和监理、设计单位和业主报告，进行设计变更。采用劈裂注浆固结法1、劈裂注浆固结法施工工艺流程如下：止 浆 墙布 孔埋 孔 口 管钻 孔注 水 试 验注 浆洗孔复注浆若干次终 孔检 查测定渗水量追加注浆钻孔注浆结束设置注浆泵站注浆前地质检查连 通 试 验注 浆 观 测浆液材料准备劈裂注浆固结法施工工艺流程图（1）、施工方法、施工准备a、通过地质超前钻孔资料，分析岩溶的形态，连通情况，地下涌水量、水位、岩溶填充物及土质、水质情况。b、钻孔注浆和隧道衬砌结构设计。c、准备注浆材料，测定性能。d、安装并调试钻孔和注浆机械设备。、止浆岩盘或止浆墙在一般较完整的石灰岩顶面5m作为止浆岩盘。若基岩节理发育，围岩破碎时应设置25m的止浆墙，并将墙身嵌入围岩0.30.5m、钻孔a、埋设孔口管：开孔直径为ö146mm，长度为2m，用CS（水泥、水玻璃）砂浆埋设ö127mm孔口管，在管口安装ö127mm球形闸阀，作为封闭钻孔中可能会出现的突泥和涌水。b、钻孔直径采用108mm，在钻至后半部时，钻孔直径改为89mm。钻孔机械选用XU3002A地质钻机和YGZ100导轨式独立回转凿岩机。c、扫孔钻进时，观察分析回水岩芯或弃碴状态，用以判断注浆质量和调整注浆参数。d、钻进顺序：钻孔洗孔钻进，又遇岩溶突泥、涌水，停钻注浆。遇岩溶突泥、涌水，停钻注浆停钻8小时反复钻、注浆至设计终孔。停钻8小时、注水试验a、成孔后注水数分钟（注水量由小到大），测定吸水量，并清洗岩溶裂隙。b、投放连通试验材料，加水压注，作为连通试验。、注浆方法a、双液注浆系统如下示意图：2234811107656511259双液注浆系统示意图1-浆液搅拌站、2水泥浆池、3水玻璃池、4泥浆泵、5压力表6闸阀、7Y型混台器、8三通旋塞、9孔口管、10注浆嘴11进浆方向、12供水阀 b、分段注浆法根据钻孔的地质情况，可采用全孔一次注浆和前进式、后退式分段注浆方法。在施工过程中，若遇岩溶发育可能发生突泥涌水时，采用前进式分段钻注浆，逐步向前推进封堵。c、同步注浆法采用一机多孔或多机多孔同步注浆，在施工过程中，切实注意统一指挥，根据各孔注浆的反馈信息。采用调整控制注浆措施，以提高注浆质量，加快施工进度。d、钻孔及注浆原则钻孔及注浆原则为先外后内、先疏后密、外密内疏、反复钻注、开孔诱导。e、注浆设计a)、首先，搜集工程地质及水文地质资料。通过超前钻探岩芯和地下水出露情况，了解地层岩性财层孔隙率、渗透系数、地下水涌出量、涌出压力、涌水化学性质、水温等确定注浆目的。b)、确定浆液一般根据注浆设计、注水试验、地下水及地层松软破碎程度和设计胶凝时间等情况确定用单液还是双液或其它化学浆液。c)、确定注浆范围。d)、确定注浆压力，一般终压为涌水压力的23倍。e)、注浆前先人单孔或多孔注水试验。注浆类型分为水泥浆和水泥水玻璃双液，f、注浆完成各孔按要求达到规定的注浆压力值，并应稳压达30分钟，再打检查孔，若出水量仍很大则继续钻注，直至泵夺明显增大，进水量比试验时明显减少，检查孔出水量小于0.2L/min/m，且一处出水量小于10L/min，则在设计最大压力下，经过30min吸浆量少于20L时再在最大压力下注30min后终止注浆。2、富水区施工方法对防水系统的设计除结构防排水设外，还应对施工过程中的防排水系统进行设计。隧道内应设计足够的积水坑和抽水能力，泵站应按隧道或某段隧道最大涌水量来配备抽水设备，并至少配置一套能力相同的备用泵，泵站要有两路以上相互独立的电源。保证有24小时不间断的排水能力。一般溶沟、溶槽、裂隙水渗水量不大时，采用堵排结合的方法，即加强拱墙衬砌结构，在拱部衬砌厚度外设 透水软管与边墙盲沟接通，引水至隧道两侧排水沟；在拱墙衬砌工作缝设止水条。 对涌水、突泥现象较为严重地段拟采用深孔超前注浆全封闭固结止水方法，即全断面帷幕注浆法，对岩层节理发育，采用周边帷幕法对围岩进行加固。(1)、施工工艺流程施工设计图施工准备地质超前预报注浆配比试验与设计注浆站布置注浆配件加工钻孔：钻孔接杆退杆注浆；接管试压压浆注浆检查：堵水率>90%；浆液扩散范围从开挖轮廓算起>4m。开 挖超前支护衬 砌不合格合格施 工 作 业 程 序 框 图（2）、超前地质钻探、钻孔方法利用全断面开挖液压钻孔台车施钻深孔，在隧道拱顶，起拱线和中、下部用75钻杆各钻一个孔，钻孔深度应超出注浆范围5m左右。、钻孔作业a、布孔在液压钻孔台车定位后，在台车臂托栏上，于开挖掌子面按设计画出孔位，并进行孔位编号。b、钻孔施钻时将台车大臂顶紧掌子面，开孔时慢速进钻，钻进20cm后按正常钻速进钻。当第一根钻杆钻完后，凿岩机与钻杆脱离，用联接套接上第二根钻杆，直到钻至设计深度。至设计钻孔深度后，凿岩机退出钻杆。人工用卡钳或大扳手卡紧前杆，凿岩机反转，松开联接套卸下钻杆，同样方法依次卸钻杆退出孔外。c、开孔孔径及钻孔深度开孔用102钻头开孔，孔内置长度为36m的89钢管（或橡胶止水塞管）做孔口管，掏孔清碴时用76钻头。、台车钻孔作业系数台车钻孔作业推进压力为2.54.0Mpa，回转压力为5.06.0Mpa，冲击压力为1920Mpa，（3）、注浆作业、注浆材料a、水泥，选用425号以上的普通硅酸盐水泥b、水玻璃，选用出厂浓度为4245Be，比重1.421.45，模数为2.42.8的水玻璃原液。c、拌合用水，水质应符合技术规范有关规定。、双浆液配合比控制水灰比（W/C）为0.8，水玻璃稀释浓度为2535倍Be，双浆液体积比（C/S）为1：0.5：0.7。、凝胶和凝结时间的控制为达到满足浆液扩散半径的要求，采用一般地段为3min，富水地段为12min。在施工中控制分为三种情况，以达到最佳效果：一是水灰比固定，水玻璃浓度不变，调整双浆液比例；二是水玻璃浓度不变，双浆液比例固定，调整水灰比；三是水灰比不变，双浆液比固定，调整水玻璃浓度。（4）、注浆作业面布置为保证施工安全，一般采用衬砌紧跟的施工方法，考虑到作业净空受到限制，采取移动式注浆法。 （5）、注浆、连通注浆管路后，用注浆泵先压水检查管路是否漏水，再进行压水试验，以冲洗岩石裂隙，扩大浆液的通路，增加浆液的冲塞密实性。、清孔后，先压水泥浆液，后压CS双浆液。（6）、劳动力组织三班制一台钻机钻孔作业劳动组织见下表：工种工程师大班记录员兼观测员机长或班长大班修理工大班电工钻工合计人数113111219三班制双液注浆劳动组织见下表：注浆作业组织工种工程师试验员大班记录员兼观测员班长大班修理工大班电工注浆工运料投料普工合计人数1313111183664（7）、主要机械设备一个作业面主要机械设备如下表：序号名 称规 格单位数量产 地附 注1地质钻机XU3002A台1重庆探矿机械厂钻孔、取岩芯2导轨式独立回转凿岩机YGZ100台2天水风动工具厂钻孔3泥浆泵BW250台3衡阳探矿机械厂注浆，备用一台4卧式搅拌机4.5Kw 0.3m3台2自制制浆（8）、施工技术措施、质量控制a、检查孔应进行取样检查。检测固结体抗压强度，浆脉渗透状况和固结质量。b、检查孔注水试验，即注浆前后注水量比较。c、测定注浆渗透状态和固结状态。d、在实施注浆过程中的异常情况进行分析和制定处理措施。、安全生产a、注浆作业人员需配备劳动保护用品，如口罩、眼镜、橡胶手套和长手套。b、若眼睛、脸部或皮肤接触浆液时，应立即用清水或生理盐水彻底冲洗，严重时送医院治疗。c、机电设备应设安全防护罩和漏电保护器。d、抽换钻杆时，注意被高压泥水冲出孔口伤人。e、钻孔中若发生突泥、涌水，应集中全力采取措施，及时注浆封堵。、f、加强统一指挥，相互协调，确保安全生产。五、加强监控量测为了掌握围岩在开挖过程中的动态和支护结构的稳定状态，地下水位及压力等，必须进行现场监控量测，通过对量测数据的分析和判断，对围岩一支护体系的稳定状态进行预测，并据此确定相应的施工措施，以确保围岩及结构稳定。（1）监控量测内容和方法为了确保围岩的稳定性，必测对一下几个项目进行监测：工作面观察、拱顶下沉、周边收敛、底板变形，浅埋段还应增加地表下沉和地表、地下水位及压力、地面建（构）筑物变形等项目。选测项目有：围岩压力、锚杆抗拔力、钢支撑轴力等。选择项目可根据施工实际情况适当增减。监测项目如表9-7所示。部分常规量测项目、方法及量测频率 表9-7序号项目名称方法及工具布置测量间隔时间115d16d1m13m>3m必测项目1工作面观测岩性、结构面产状及支护裂缝观察或描述，地质罗盘等开挖后及初期支护后进行每次爆破后进行2周边位移各种级型收敛计每1050 m一个断面，每断面23对测点12次/天1次/2天12次/周13次/月3拱顶下沉水平仪、水准尺、钢尺或测杆每1050 m一个断面12次/天1次/2天12次/周13次/月4浅埋段地表下沉基建（构）筑物下沉水平仪、水准尺每550m一个断面,每断面至少7测点，中线每520m一个测点开挖面距量测点前后<2 B时,12次/天;开挖面距量测点前后<5 B时,1次/2天开挖面距量测点前后<5 B时,1次/周选测项目5锚杆内力及抗拔力各级电测锚杆、锚杆测力计及拉拔器每10m一个断面，每个断面至少做三根锚杆6围岩内部位移(洞内设点)洞内钻孔中安设单点、多点杆式或钢丝式位移每5100m一个断面，每断面210个测点12次每天1次/2天12次/周13次/月7围岩内部位移(地表设点)地面钻孔中安设各级位移器每代表性地段一个断面，每断面35个钻孔通地表下沉要求8围岩压力及两层支护间压力各种级型压力盒每代表性地段一个断面,每断面宜为1520个测点12次每天1次/2天12次/周13次/月9钢支撑内力及外力支柱压力计或其它测力计每10钢拱支撑一对测力计12次每天1次/2天12次/周13次/月10支护、衬砌内应力、表面应力及裂缝量测各级混凝土内应变计、应力计、测缝计及表面应力解除法每个代表地段一个断面，每个断面宜为1个测点12次每天1次/2天12次/周13次/月11围岩弹性波测试各种声波仪及配套探头在有代表性地段设置洞内目测观察：采用观测的方法,对围岩的岩性，结构、构造，地下水出露状况，支护结构可观察到的变形情况，危石情况等进行观察记录，并绘制地质剖面图。这个项目的目的是提供围岩地质条件与支护结构稳定性表象的资料。洞内净空位移量测：包括隧道周边收敛位移量测与拱顶下沉量测。主要目的是通过仪器量测的方法提供围岩及支护结构的内空位移信息，为稳定性分析提供第一手资料。围岩压力量测：通过仪器量测的方法获得围岩内部压力的分布与数值，为信息化设计提供实测资料。锚杆拉拔力量测：通过对锚杆内力的量测，获取锚杆抗拔力的实测数据，为信息化设计提供实测资料。围岩内部位移量测：通过仪器量测的方法对围岩内部位移进行实地量测，为信息化设计提供依据。钢支撑受力量测：对钢拱架进行内力量测，获取拱架实际工作的内力分布及数值，为结构设计提供依据。喷混凝土应力量测：通过埋设在喷混凝土层内部的混凝土压力计，对喷层内部的压力分布及数值进行实地量测，为支护设计提供依据。爆破振动量测：通过埋设在隧道周边或其它需要部位的传感器，用爆破振动量测仪施工中爆破振动的速度（加速度）进行量测，了解实施的爆破设计对减震产生的效果，用以调整爆破设计。地表沉降、地下管线变形及建筑物倾斜量测：通过水准测量的方法，对地表施工影响范围内的地表进行沉降监测，以反馈施工设计，为控制地表有害沉降提供实测资料。地下水位监测：对地下水位进行量测，提供地下水埋深等资料，为选择注浆参数提供依据。地下水渗流量、孔隙水压力监测：用渗压计对岩体或支护结构内部的地下水渗漏情况进行监测，提供改进施工措施的依据。3) 围岩应力及收敛(1) 围岩压力监测测点布设：围岩压力量测，测取围岩与支护间的接触压力。其测点按每代表性地段（一般在100500m之间在高地应力比地段和大变形地段加密至20m）一个断面确定。为了全面了解支护背后的压力情况，该项量测在横断面上布置较多的测点，一般单线隧道段每断面布置911个测点，车站隧道段布置1520个测点，测点布设于支护的关键受力部位。有格栅钢架地段，均要在安装格栅钢架时将压力盒安设于岩壁与钢拱架之间。监测方案：采用预埋设的GDY-25土压力计及电阻应变仪、频率接收仪进行定时量测。量测频率：第115天，每天量测1次；第16天1个月，每2天量测1次；第13个月，每周量测12次；3个月以后，每月量测13次。根据监测计划，按时进行监测，及时绘制土压力曲线，了解开挖周边土石压力，以利于施工决策。(2) 洞内净空收敛监测拱顶下沉a、测点布设：在喷锚时，按纵向间距每20m50m一点及时埋设测点。b、监测方案：拱顶下沉量测，采用精密水准仪，挂钩式铟钢尺等仪器，按期定时量测，以便了解施工过程中围岩变化情况。监测频率：高地应力比地段和大变形地段按20m设点，开挖放炮清除危石后即埋点初喷观测，以后第115天，每天量测12次；第16天1个月，每2天量测1次；第13个月，每周量测12次；3个月以后，每月量测13次。拱顶下沉量测结果，最能直观反映施工安全程度，它是最重要的量测监控项目之一。按每个测点分别绘制拱顶下沉回归曲线，将信息及时反馈。、水平收敛（1）测点布设：洞内净空水平收敛测点，按隧道纵向间距每20m50m布置一个断面,高地应力比地段和大变形地段加密至20m，每断面按两条水平测线布设测点。测点布设断面应与拱顶下沉测点断面相一致（二者处于同一断面上）。测点要在隧道开挖后喷锚时及时埋设。（2）监测方案：水平收敛量测采用JSS30/15A收敛仪按时量测，以便了解施工过程中围岩变化情况。水平收敛量测频率与拱顶下沉完全相同。按每条测线绘制水平收敛一时间曲线，与拱顶下沉一起分析初期支护稳定情况，推算最终位移值，以便确定二衬进行时间。五、防瓦斯爆炸监测本隧道设计无瓦斯，天然气，一旦地质地质雷达预报有瓦斯、天然气等不良地质构造，应立即暂停隧道施工，并撤出工作面人员，向监理、设计、业主报告。及时进行变更设计。瓦斯隧道施工的关键，在于揭煤时的防煤与瓦斯突出和施工中的防瓦斯爆炸。应严格遵照煤矿安全规程、防止煤与瓦斯突出细则等有关规定，利用我局在南昆线家竹箐隧道、达万铁路雷音铺隧道、水柏铁路何家寨隧道等瓦斯隧道成功的施工技术、机电设备、瓦斯监测设备和科学的施工管理办法。采用全防爆法组织施工。 1、超前地质钻孔按照该隧道变更设计资料，在标明的煤系地层前10m（垂距）开始，掘进时每循环钻一个不少于5m的探孔，根据钻孔资料掌握含瓦斯地层的正确位置，以便推算煤层位置。 超前探孔在石门工作面距煤层10m（垂距）处利用地质钻机施作三个75的超前探孔，探孔深度应穿透煤系全厚，并进入顶（底）岩层不小于0.5m，以此确定煤层的正确位置，煤层厚度、走向、倾角、煤质、煤层顶（底）板岩性，并记录详细的岩芯资料，同时正确掌握钻孔中的动力现象，如喷孔、顶钻、顶水等。为防止误穿煤层，在石门工作面距煤层5m（垂距）时，可在石门工作面顶（底）板两侧补打3个42超前探孔，以便确切掌握岩柱尺寸。 测定煤层瓦斯压力钻孔施作方法：在石门工作面距煤层垂距5m以外，打两个穿透煤层全厚钻孔。为准确测得原始瓦斯压力值，测压孔应布置在岩层比较完整的地点，测压孔的见煤点与超前探孔的见煤点的间距不得小于5m。测定煤层瓦斯压力的方法有多种，我公司采用较多的是粘土测压法：a 在测压钻孔内插入带有压力表接头的紫铜管，管径为68mm，长度不小于7m；b 将特制的柱状粘土（含自然水分经炮泥机挤压成型的炮泥）送入孔内，柱状粘土末端距紫铜管末端0.20.5m，每次送入0.30.5m，用堵棍捣实；c 每堵1m粘土柱打入1个木塞，木塞直径小于钻孔直径1015mm。打入木塞时应保护好紫铜管，以防折断。d 在孔口（0.51.0m）用水泥砂浆封堵。经24h水泥凝固后，安上压力表测压，并详细记录压力上升与时间的关系，直到压力稳定为止。稳定后的压力即为煤层瓦斯压力。 煤层突出危险性预测孔在石门工作面距煤层垂距5m，至少打两个穿透煤层全厚的钻孔，进行煤层突出危险性预测。预测方法如下：（我单位较多采用钻屑指标法）共测试四个指标，解析指标（k1值）瞬间解析压力（pa）钻孔瓦斯涌出初速度（gh）瓦斯压力(p)；a 钻屑量的测定钻屑量可用重量法或容量法测定：a) 重量法。每钻1m钻孔，收集全部钻屑，用弹簧秤称量重；b) 容量法。每钻1m钻孔收集全部钻屑，用量具测量钻屑体积。b 钻屑瓦斯解析指标（简称钻屑解析指标）的测定方法a) 钻屑解析指标（h2）的测定。打钻时，在预定的位置取出钻屑，用孔径1mm和3mm的筛子筛分（1mm的筛子在下，3mm的筛子在上），将筛分好的13mm粒度的试样装入MD-2型解析仪的煤样瓶中，试样装至煤样瓶刻度线水平（10g左右），自钻孔打至该采样段起3min后，启动秒表，转动三通阀，使煤样瓶与大气隔离，在2min时记录解析仪的读数，该值即为h2，单位为pa。b) 钻屑解析指标（k1）的测定。打钻取样同a)，使用仪器为WTC型突出预测仪，测量方法如下：每钻进2m，取一次钻屑作解析特征测定。取样时，把秒表、筛子准备好（1mm的筛子在下，2mm的筛子在上），钻孔钻到测定深度时，用组合筛子在孔中接钻屑，同时启动秒表，一面取样，一面筛分，当钻屑量不少于100g时，停止取样，并继续进行筛分，最后把已筛分好的13mm的煤样装入WTD仪器的煤样罐内，盖好煤样罐，准备测试。当秒表走到t0时（通常规定t0为12min），启动仪器采样键进行测定，经5min后，当仪器显示t0时，用键盘输入t0，按监控键，仪器显示L0，按监控键，仪器进行计算，并显示F1，此值即为k1值。整个测定完成，可进行下一个煤样的测定。预测突出危险性煤层临介指标如下表：预测突出危险性煤层临介指标项 目k1值瞬间解析压 力初速度瓦斯压力打孔期间动力现象突出危险性M1/gmin1/2MPaL/minMPa临介指标>0.4>0.03>6>1.0喷孔顶水顶结卡钻属于突出危险煤层2、钻爆作业A采矿用电钻打眼、矿用毫秒电雷管、矿用安全炸药爆破。防爆立爪装碴机装碴，柴油机械出碴运输。B揭煤雷管脚线均要剪换加长使用。加长方法：用已测试好的雷管，剪去原脚线（原脚线留长10cm），根据实用长度备好胶质线，用砂布打光两线接头，接好后用绝缘胶布包好，再次测试电阻，有不合格的雷管要剔除，此工作由队技术人员组织进行，并在揭煤前准备好。C揭煤使用雷管为毫秒电雷管，总段数不超过5段，总延期是境不超过130毫秒，电阻允许差范围±0.2，不合格的雷管，禁止入洞。D放炮器，由防爆科提前检查合格。E钻爆作业按爆破作业方案进行。3、设计专门的通风方案，保证隧道内瓦斯含量满足以下要求表2 瓦斯允许浓度部 位瓦斯允许浓度（%）总回风巷（平导）0.75工作面风流1.0工作面回风流1.0局扇进风口附近0.54、瓦斯监测瓦斯隧道监测采取双保险监测制（即遥控自动监测和人工现场监测相结合），以确保瓦斯浓度达到有效控制。（1）洞口遥控自动化监测系统，及时掌握各工作面的瓦斯浓度和风速，与之配套的风电、瓦电的闭锁、超限报警系统，全部与洞内分站连接在一起，以确保洞内瓦斯浓度超限时断电、报警系统的正常使用，提高处理事故的应变能力。隧道进口工区监控系统布置如下图：主控计算机房上半断面开挖工作面瓦斯传感器局扇局扇瓦斯传感器瓦斯传感器正洞进风下断面开挖工作面瓦斯传感器总回风巷瓦斯传感器平导开挖工作面主风机平导瓦斯传感器遥测设备表名称数量名称数量主控计算机1套备用电源3台洞口分站2台远程断电仪3台5台报警器3台6台风速传感器5台监控系统布置图（2）、人工现场监测在煤系地层施工中，特别是揭煤爆破后，人工现场监测工作甚为重要。人工现场监测能准确掌握工作面瓦斯浓度、回风流、瓦斯浓度、总风量、开挖面凹陷处及拱顶吸附瓦斯层流等情况，若瓦斯浓度超限时，及时与有关部门及人员联系，采取有效措施加强通风降低瓦斯浓度至允许值，使各工作面处于安全状态。5、施工技术措施 机电及供配电设备要求a机电设备要求a)隧道内所使用的机械设备全部采用防爆型；b)防爆设备均要有的标志，“KB”、“MA”，无标志的设备不得在洞内使用。b供配电设备要求a)供电线路，采用双回路：一路为地区35KV供电线路，市中配电站变10KV至洞口。另一路为洞口设自发电站（2台120KV内燃发电机）两路电源经洞口配电室进洞。（自发电机满足主扇、局扇、瓦斯抽放站、洞内抽水及照明的需要）。b)洞内供电系统要做“三专”、“两闭锁”，即专用变压器、专用开关、专用供电线路和瓦斯浓度超标时与供电的闭锁，局扇通风与供电的闭锁，以保证隧道施工安全。c)洞内供配电的电压要求：高压不超过10KV，照明、手持电器、电话、信号装置不超过127V，远距离控制线路不超过36V。d)洞内敷设的电缆：高压电缆应为有屏蔽的监视橡套电缆，低压电缆应使用不延燃橡套电缆，各种电缆的分支连接必须使用与电缆配套的防爆连接器，接线器和插销。 “三专”实施（专用变压器、专用开关、专用线路）由洞外10KV电力干线T接10/6KV专用变压器，由配电室矿用开关柜经矿用6KV监视橡套电缆送电至洞内专用移动变电站，降压为380V后再由馈电开关及防爆电缆向洞内各工作面送电。洞外变压器铁落熔断器做常规过流，短路等保护，室内6KV开关柜除常规保护外，对进洞内6KV电缆漏电时实施保护断电。洞内移动变电站为6/0.4KV中性点不接地干式矿用专变，除常规保护外，在低压端馈电开关上专设有漏电保护装置，确保因施工机械多种因素引起的绝缘降低对地短路产生漏电或火花，能自动切断电源，并显示信号。 两闭锁的实施a“瓦电闭锁”：在瓦斯聚集甚至超限的地点，此时操作电气设备可能会因漏电、火花引爆引燃瓦斯故在区域供电主开关处设置瓦斯断电仪，其探头设在瓦斯突出的工作面，当瓦斯超限时，探头发出信号，同时经断电仪切断供电主开关。瓦斯未降到标准时，断电仪控制主开关不能合闸送电。b“风电闭锁”：因停电、放炮等原因各局扇及机电设备要停止使用，这时瓦斯会聚集超限，当恢复送电时，会因机电设备漏电、短路或操作产生火花引爆瓦斯，因此先启动局扇供风稀释瓦斯达标后，机电设备才能使用，则在局扇和动力设备主开关间设闭锁线路，在任何情况下，局扇停止，动力设备即停，局扇启动时，动力设备不会同时启动。六、孔口防突和快速堵漏1、孔口防突地质灾害的发生总伴随着一定的地质异常征兆，如地温突然降低、水声、钻孔时顶钎、岩溶出现及填充物出露等。一旦发现异常情况，值班分队领导和工班长必须立即通知洞口值班调度，洞口值班调度再立即通知地质人员进洞落实情况。严禁地质情况不明