黃學(xué)志
摘要:
瓦斯災(zāi)害是隧道建設(shè)中的重大災(zāi)害之一,主要表現(xiàn)為中毒、窒息、燃燒、爆炸、煤與瓦斯突出五種情況,其中以瓦斯爆炸最易發(fā)生,一旦發(fā)生瓦斯災(zāi)害,后果往往十分嚴重。隨著我國基礎(chǔ)交通的建設(shè)和發(fā)展,穿越煤系地層的隧道越來越多,隧道施工瓦斯災(zāi)害事故也在不斷的增加。因此,人們越來越認識到防范和減輕瓦斯災(zāi)害的重要性,迫切需要尋求有效的隧道瓦斯災(zāi)害防治方法和手段。
關(guān)鍵詞:
高瓦斯;隧道安全管理
中圖分類號:
TB
文獻標識碼:A
文章編號:16723198(2015)08019603
本文結(jié)合林織鐵路花嘎寨高瓦斯隧道安全生產(chǎn)過程中,可能會發(fā)生多種事故,但瓦斯事故是安全的最大威脅,為確保該隧道施工安全,需要從施工管理、特殊工序作業(yè)、瓦斯監(jiān)控、通風(fēng)管理、應(yīng)急救援等方面加強管理。
1工程概況
花嘎寨隧道位于貴州省畢節(jié)地區(qū)織金縣自強鄉(xiāng)境內(nèi),為單線鐵路隧道,線路經(jīng)過化落~何家村~嘎寨,出洞洞口位于自強鄉(xiāng)干河附近。隧道全長3206m,中心里程ZDK28+058,起訖里程樁號為:ZDK26+455~ZDK29+661;隧道所在地段線路坡度為12.5‰、12‰上坡;為加快施工進度,并結(jié)合施工通風(fēng)及排水的要求,本隧進口處設(shè)置一平導(dǎo)。平導(dǎo)位于隧道進口端線路前進方向右側(cè)30m處,平導(dǎo)水平長為1584m(PDK26+516-PDK28+100),共設(shè)4個橫通道與正洞相連,橫通道與正洞夾角為40°,橫通道里程分別為PDK26+876.25、PDK27+272.25、PDK27+668.25、PDK28+100,正洞及平導(dǎo)采用單車道有軌運輸。
2防瓦斯事故的基本原則
瓦斯是從煤層內(nèi)逸出的各種有害氣體的總稱,其主要成份為甲烷,它是一種無色、無味、無臭、可以燃燒或爆炸的氣體,瓦斯爆炸會產(chǎn)生高溫、高壓和沖擊波,并產(chǎn)生大量的有害氣體,造成人員傷亡和財產(chǎn)損失。瓦斯爆炸的三個條件,一是混合氣體中瓦斯?jié)舛仍?%~%16之間,二是遇到6500C以上的高溫明火,三是混合氣體中氧氣含量達12%以上,三者缺一不可。在瓦斯隧道施工中,由于作業(yè)人員的需要,空氣中氧氣含量不可少,要防止瓦斯爆炸事故,就必須從降低瓦斯?jié)舛群投沤^高溫明火這兩方面來控制。
3高瓦斯隧道施工安全管理
3.1完善洞內(nèi)通風(fēng)、電氣設(shè)施及作業(yè)機械防爆配置
(1)通風(fēng)設(shè)施配置。正洞及平導(dǎo)配局部風(fēng)機,壓入式通風(fēng),風(fēng)筒均采用阻燃抗靜電的雙抗風(fēng)筒,正洞洞口射風(fēng)流機,向洞內(nèi)供新鮮空氣和吹散局部瓦斯積聚,平導(dǎo)出口配主風(fēng)機抽出通風(fēng),形成巷道式通風(fēng)。
(2)電氣設(shè)施配置。洞內(nèi)挖運、通風(fēng)、照明用電氣設(shè)施使用“三專兩閉鎖”裝置,洞外用礦用隔爆移動變壓器,主電纜用高壓鎧裝電纜,挖運、照明用電使用礦覽,照明用防爆燈,掌子面照明用防爆礦燈,檢查用防爆手電。
(3)作業(yè)機械配置。正洞、平導(dǎo)均采用扒碴機上碴,有軌運輸,電瓶車、礦車出碴,瓦斯段砼澆注用軌行式罐車,作業(yè)機械均采用防爆配置。
3.2建立瓦斯檢測、預(yù)警系統(tǒng)
(1)瓦斯人工檢測系統(tǒng)。瓦斯人工檢測采用便攜式智能光干涉甲烷測定器、便攜式甲烷檢測報警儀和通訊預(yù)警系統(tǒng)三種方式進行,保證24小時不間斷進行人工瓦斯檢測。
(2)瓦斯自動監(jiān)控系統(tǒng)。建立瓦斯自動監(jiān)控系統(tǒng),中心機房設(shè)在洞口值班室,在正洞和平導(dǎo)的掘進工作面、平導(dǎo)總回流風(fēng)中分別放置瓦斯傳感器,安排職工24小時輪流值班。
(3)通信預(yù)警系統(tǒng)?;ǜ抡淼兰捌綄?dǎo)洞內(nèi)采用礦用防爆有線電話解決洞內(nèi)外通訊問題。瓦檢員人工檢測瓦斯?jié)舛瘸瑯?,或瓦斯自動監(jiān)控系統(tǒng)顯示的瓦斯?jié)舛瘸瑯耍蛋嗳藛T用礦用電話及時通知洞內(nèi)有關(guān)人員撤離和采取相應(yīng)處理措施。
3.3編制瓦斯安全專項施工方案和安全技術(shù)交底
(1)編制瓦斯安全專項施工方案,在由非瓦斯工區(qū)進入瓦斯工區(qū)前,由工程部長和技術(shù)主管編制瓦斯工區(qū)安全專項施工方案,由項目總工、項目經(jīng)理審核后,報監(jiān)理審批再組織施工,從技術(shù)方案上保證與其隧道的施工安全。
(2)做好與其安全技術(shù)交底。在進入瓦斯工區(qū)施工前,由技術(shù)主管編寫鉆眼放炮、出碴、初支、二襯等瓦斯工區(qū)各道工序的安全技術(shù)交底書,經(jīng)審核后,下發(fā)到工班,同時要對工班長、操作工人做好安全技術(shù)交底。
3.4組織瓦斯專項培訓(xùn)
聯(lián)系煤科院專家對項目部和施工隊的管理人員、工程技術(shù)人員進行防瓦斯爆炸和瓦斯防突專項培訓(xùn),了解和掌握瓦斯隧道施工的基本常識;對現(xiàn)場操作工人進行瓦斯工區(qū)作業(yè)專項培訓(xùn),對該工種如何防瓦斯進行培訓(xùn)等。
4高瓦斯隧道關(guān)鍵工序作業(yè)
4.1超前地質(zhì)預(yù)報和支護封閉
在隧道施工中,要及時對開控前方圍巖實施超前地質(zhì)預(yù)報,以便及時調(diào)整施工方案,滿足指導(dǎo)瓦斯工區(qū)安全施工的需要。瓦斯段開挖后,要用氣密性砼及時支護和襯砌,形成閉合整體,及時封閉瓦斯。
4.2鉆爆作業(yè)
瓦斯工區(qū)開挖工作面附近20m風(fēng)流中瓦斯?jié)舛缺仨毿∮?.5%,采用濕式鉆孔,炮眼深度不小于0.6m;瓦斯工區(qū)放炮地點附近20m風(fēng)流中瓦斯?jié)舛缺仨毿∮?.0%,炮眼封泥不足或不嚴不應(yīng)進行爆破;瓦斯工區(qū)的爆破采用煤礦許用炸藥和電雷管,采用電力起爆;在瓦斯工區(qū)進行爆破作業(yè)15分鐘后應(yīng)巡視爆破地點,遇有危險立即處理。
4.3揭煤防突
揭煤前采用兩種以上方法對瓦斯突出危險性預(yù)測,若有任何一項指標超過臨界指標,該開挖工作面即為有突出危險工作面;經(jīng)預(yù)測有煤與瓦斯突出危險時,要在揭煤前制定包括技術(shù)、組織、安全、通風(fēng)、搶險、救護等技術(shù)組織措施;防治煤與瓦斯突出,采用鉆孔抽放。
4.4施工通風(fēng)
瓦斯隧道施工期間,建立瓦斯通風(fēng)監(jiān)控、檢測的組織系統(tǒng)。瓦斯隧道的施工通風(fēng)方式采用壓入式通風(fēng)洞內(nèi)、開挖面風(fēng)流中,回風(fēng)巷道中的瓦斯?jié)舛葢?yīng)小于有關(guān)規(guī)范和標準的要求。
4.5電氣設(shè)備與作業(yè)機械
(1)一般規(guī)定,隧道內(nèi)高瓦斯工區(qū)和瓦斯突出工區(qū)的電氣設(shè)備與作業(yè)機械必須使用防爆型;瓦斯工區(qū)內(nèi)各級配電壓和各種機額定電壓要滿足瓦斯隧道作業(yè)有關(guān)規(guī)定。
(2)電纜使用。瓦斯工區(qū)內(nèi)敷設(shè)的、通信、控制電纜應(yīng)采用鎧裝電纜或礦用塑料電纜,電纜的敷設(shè)和連接應(yīng)滿足防爆要求。
(3)電器與保護。瓦斯工區(qū)內(nèi)的電氣設(shè)備的金屬外殼,必須有保護接地。瓦斯工區(qū)照明燈具的選用;已襯砌地段的固定照明,可用EXD II型防爆照明燈;掌子面附近的固定照明燈具,必須用EXD I型礦用防爆照明燈;移動照明必須使用礦燈。
5高瓦斯隧道施工監(jiān)控管理
5.1瓦斯隧道準入制度
建立進洞檢身制度和出入洞人員清點制度。成立洞口安全檢查小組,設(shè)立隧道洞口值班室,值班人員24小時不間斷值班,負責(zé)對所有進洞和出洞的登記、身份驗證和危險物品收繳,嚴禁無關(guān)人員和攜帶易燃易爆物品的人員進洞。
5.2設(shè)備進場安檢制度
由物資和安質(zhì)環(huán)保部門負責(zé)對進入瓦斯隧道施工作業(yè)的機具設(shè)備的安全防護性能進行驗收,未通過審批的機具設(shè)備和安全防護性能不合格的機具設(shè)備不能進入瓦斯隧道施工。
5.3瓦斯檢測報告制度
(1)瓦斯檢查人員必須執(zhí)行瓦斯巡回檢查制度和請示報告制度,認真填寫瓦斯檢測值班記錄表和瓦斯檢測記錄表,每班、每天做好瓦斯檢測記錄并及時按規(guī)定程序填報審閱。每次檢查結(jié)果必須記入瓦斯記錄表和檢查地點的記錄牌上,并通知現(xiàn)場工作人員。
(2)瓦斯?jié)舛葯z測地點及范圍。每個斷面應(yīng)檢查拱頂及兩側(cè)拱腳,墻角距坑道周邊20cm處;開挖面風(fēng)流及爆破地點附近20m的風(fēng)流和局部坍塌處;局部風(fēng)機前后10m內(nèi)的風(fēng)流中;各種作業(yè)機械附近20m范圍內(nèi)的風(fēng)流中;隧道洞室、開挖凹陷、溶腔、變截面地段等易于瓦斯聚集處等。
(3)瓦斯監(jiān)測頻率。高瓦斯地區(qū)每班至少3次;開挖掌子面二氧化碳濃度每班至少檢查2次;有二氧化碳突出危險涌出量較大、變化異常的開挖掌子面,必須有專人經(jīng)常檢查二氧化碳濃度。本班未進行開挖的掌子面,瓦斯和二氧化碳每班至少檢查1次;可能涌出、積聚瓦斯的地方的應(yīng)每班至少檢查1次。
(4)作好監(jiān)控記錄及信息反饋。人工檢測按照規(guī)定頻率和地點對隧道進行檢測,并當(dāng)班填報瓦斯檢測記錄表,及時上報項目部人員,當(dāng)檢測發(fā)現(xiàn)異常情況時,瓦監(jiān)員立即通知洞內(nèi)值班人員和工班長,同時通過洞內(nèi)礦用隔爆電話將情況匯報到洞口值班室,值班室迅速將情況上報項目總工,安全總監(jiān)和項目經(jīng)理,及時作出應(yīng)急處理。
5.4瓦斯隧道施工作業(yè)
(1)嚴格執(zhí)行“一炮三檢”“三人聯(lián)鎖放炮”和“一通三防”制度,“一炮三檢”是指在裝藥前、放炮前、放炮后三個時段要進行瓦斯檢測?!叭寺?lián)鎖放炮”是指放炮過程中,工班長、瓦斯檢測員、爆破工三人要對瓦斯檢測結(jié)果進行核對確認后方可放炮;“一通三防”是指瓦斯隧道施工中要加強通風(fēng),做好防瓦斯、防爆塵、防火災(zāi)。
(2)揭開爆層與瓦斯突出危險的煤層的安全規(guī)定,當(dāng)開挖工作面出現(xiàn)煤與瓦斯突出預(yù)兆時,應(yīng)立即報警,停工撤人,切斷電源,并上報有關(guān)部門。石門揭煤時,應(yīng)在洞外起爆,洞內(nèi)必須停電,停止一切作業(yè),人員撤至洞外,
(3)在有煤塵爆炸的煤層開挖過程中,除加強強通風(fēng)外,放炮前后在開挖工作面附近20m內(nèi)必須噴霧灑水。
(4)高瓦斯與瓦斯突出工區(qū),在焊接、切割等工作地點前后各20m范圍內(nèi),風(fēng)流中瓦斯?jié)舛炔坏么笥?5%,并不得有可燃物。兩端各設(shè)一個、供水閥門和滅火器,并在作業(yè)完成前有專人檢查,確認無殘火后方可結(jié)束作業(yè)。
(5)在高瓦斯工區(qū)和瓦斯突出工區(qū)施工期間,應(yīng)利用避車洞或橫通道設(shè)置避難所,并應(yīng)有向外開啟的隔離門和電話,洞內(nèi)應(yīng)有安全設(shè)施和足夠數(shù)量的自救器。
(6)機電設(shè)備要符合下列防爆安全規(guī)定。
①機電設(shè)備應(yīng)重點檢查供電的閉鎖、局扇與供電的閉鎖情況,供電線路應(yīng)無明接頭,無接頭連接不緊密或散接頭,有漏電保護裝置,有接地裝置等。②電動裝碴、開挖等作業(yè)機械在操作中,防爆開關(guān)表面溫度過高時應(yīng)立即停止作業(yè)。③瓦斯工區(qū)使用的蓄電池機車和礦車必須定期檢查和維修,保證防爆性能良好。④瓦斯隧道使用的機電設(shè)備,在使用期間除日常檢查外,應(yīng)按規(guī)定的周期進行檢查。
(7)瓦斯工區(qū)施工防火安全規(guī)定。
①消防設(shè)施。瓦斯工區(qū)必須在洞外設(shè)置消防水池和消防用砂,水池中應(yīng)經(jīng)常保持不小于200m3儲水量,保持一定的水壓;瓦斯工區(qū)內(nèi)必須設(shè)置消防管路系統(tǒng),并每隔100m設(shè)置一個閥門(消火栓);瓦斯作業(yè)區(qū)內(nèi)應(yīng)設(shè)置滅火器及消防設(shè)施,并經(jīng)常保護良好狀態(tài).
②火源管理。嚴禁火源進洞、洞口、洞口房,通風(fēng)機房附近20m范圍內(nèi)不得有火源;瓦斯工區(qū)作業(yè)人員進洞前必須經(jīng)洞口檢查人員檢查確認無火源帶入洞。
③易燃管理。瓦斯工區(qū)內(nèi)部存放各類油料、廢油應(yīng)及時運出洞外,不得灑在洞內(nèi),瓦斯工區(qū)內(nèi)待用和使用過的棉紗、布頭和紙張等,必須存放在密閉的鐵桶內(nèi),并由專人送到洞外處理。
6應(yīng)急預(yù)案和應(yīng)急救援管理
6.1編制應(yīng)急預(yù)案
成立安全事故應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組,編制火災(zāi),水災(zāi),瓦斯及煤塵爆炸,塌方,突泥突水等安全事故應(yīng)急預(yù)案,迅速,高效,有序的做好瓦斯隧道安全生產(chǎn)突發(fā)事件的組織指揮,應(yīng)急救援工作。
6.2啟動應(yīng)急救援
在事故發(fā)生后,及時報告洞口值班人員和項目部領(lǐng)導(dǎo),迅速與當(dāng)?shù)匕脖O(jiān)局,公安局,縣以上級醫(yī)院,礦山救護隊取得聯(lián)系,啟動應(yīng)急救援預(yù)案,實施應(yīng)急救援行動。
瓦斯事故的救護工作規(guī)定如下:
(1)一般規(guī)定,高瓦斯和瓦斯出工區(qū)應(yīng)配備救護隊,救護隊必須在統(tǒng)一指揮下開展搶救工作,嚴禁個人單獨行動,在事故發(fā)生時非救護隊成員不得進洞搶救。
(2)救護原則。發(fā)生瓦斯事故后,救護隊的主要任務(wù)是搶救人員和對充滿瓦斯的洞內(nèi)進行通風(fēng),進入事故現(xiàn)場,應(yīng)忙探明事故性質(zhì),原因,范圍,遇難人數(shù)和事故地所在位置,以及洞內(nèi)瓦斯及通風(fēng)情況。
(3)救護措施。
①發(fā)生瓦斯事故時,不得停風(fēng)或反風(fēng),防止風(fēng)流紊亂擴大災(zāi)情,如果通風(fēng)系統(tǒng)被破壞,應(yīng)安裝局部風(fēng)機恢復(fù)通風(fēng)。
②發(fā)生瓦斯事故時,特別要加強電氣設(shè)備處的通風(fēng),做到運行的設(shè)備不停電,停運的設(shè)備不送電,防止產(chǎn)生火花,引起爆炸物。
③瓦斯突出引起火災(zāi)時,要采用綜合滅火或惰性滅火。
④救護隊員進入事故現(xiàn)場要戴好防護眼鏡,并攜帶足夠數(shù)量的隔絕式自救器,以供遇險人員佩戴。
火災(zāi)處理規(guī)定,瓦斯爆炸引起火災(zāi)時,不得停風(fēng),但應(yīng)控制風(fēng)向,風(fēng)量;電器設(shè)備著火時,應(yīng)首先切斷電源,不能直接滅火時,必須設(shè)置防火墻封閉火區(qū)。
6.3應(yīng)急救援培訓(xùn)和演練
(1)應(yīng)急救援培訓(xùn),基本應(yīng)急培訓(xùn)是讓應(yīng)急人員了解和掌握如何識別危險,如何采取必要的應(yīng)急措施,如何啟動緊急警報系統(tǒng),如何安全疏散人群等基本操作,瓦斯爆炸,瓦斯燃燒,火災(zāi)應(yīng)急培訓(xùn)等內(nèi)容。
(2)應(yīng)急救援演練。要根據(jù)項目實際情況定期組織安全事故應(yīng)急救援演練,如瓦斯超標的報警疏散,火災(zāi),瓦斯爆炸等事故的演練,并形成演練記錄,演練過程主要包括。
①布置模擬事故現(xiàn)場,準備應(yīng)急物資;
②成立應(yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組,包括應(yīng)急救援組,應(yīng)急警戒組,應(yīng)急疏導(dǎo)組,應(yīng)急醫(yī)療組,應(yīng)急通訊組等,對火酒員進行分工;
(3)電話報警,應(yīng)急通訊及時通知現(xiàn)場作業(yè)人員和應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組,各救援小組人員現(xiàn)場就位;
(4)現(xiàn)場救援,救援各小組按分工就位,對現(xiàn)場進行救援,并在授權(quán)下向上級應(yīng)急中心和地方公安,安全部門報告;
(5)清點受傷人員和受損財物,成立事故調(diào)查組進行事故調(diào)查;
(6)對事故演練情況進行總結(jié),并地應(yīng)急預(yù)案中存在的問題進行修改。
7結(jié)束語
高瓦斯隧道通過從施工管理、特殊工序作業(yè)、瓦斯監(jiān)控、通風(fēng)管理、應(yīng)急救援等方面加強管理,不僅工期得以控制,也確保施工人員及財產(chǎn)安全。