铁路瓦斯隧道技术规范tb新x

铁路瓦斯隧道技术规范（TB10120

3勘测

一般规定

3.2地质勘探与瓦斯测定

1区域性地质、矿产地质、水文地质、有害气体的实测资料，油气田、气井资料及有关瓦斯赋存、突岀 的其他地质资料（含地质平面图、剖面图、煤系柱状图、煤层对比图、钻孔资料、井田勘察报告、各阶段地 质报告等）；

2井田的分布、开采水平、通风方式、瓦斯等级、采空区范围、采煤及顶板管理办法、接替采区和规划 采区的位置及范围等资料；

3有关瓦斯矿井通风和煤与瓦斯突岀的历史记载和实测资料。

1隧道的瓦斯来源；

2隧道通过的地层层序、年代、岩层种类及含煤地层的分布，煤层数及顶底板特征和位置，煤层厚度、 倾角，隧道穿煤里程及长度；

3煤层的主要物理性质和指标以及工业成分分析，包括颜色、光泽、重度、硬度、水分、挥发分、固定 碳、灰分、瓦斯含量、瓦斯压力、瓦斯放散初速度等；

4煤的自燃及煤尘爆炸性判断，煤与瓦斯突出危险性判断；

5采空区形态，接替及规划采区位置及压煤量；

6煤层的瓦斯带和瓦斯风化带位置；

7查明形成瓦斯的地质构造，包括煤层、油页岩层所处的构造部位，天然气的生成、运移、储集、封闭 条件及影响因素，地下水对天然气运移、储存的影响。

3.3瓦斯预测与评估

4设计

4.1瓦斯隧道分类

3/min时，为低瓦斯工区；大于或等于 0.5m3/min时，为高瓦斯工区。

1瓦斯压力P >0.74MPa （测定方法按附录 D）;

2瓦斯放散初速度厶P > 10 （测定方法按附录 E）;

3煤的坚固性系数f < 0.5 （测定方法按附录 F）;

4煤的破坏类型为皿类及以上（破坏类型按附录 A ）。

4.2衬砌结构

表4.2.1 瓦斯地段等级

地段等级

吨煤瓦斯含量（m /t）

瓦斯压力（MPa ）

三

v 0.5

v 0.15

-二-

> 0.5

> 0.15 并v 0.74

-一一

--

> 0.74

注：当按吨煤瓦斯含量及瓦斯压力确定的地段等级不一致时，应取较高者。

表4.2.3 衬砌防瓦斯措施

封闭措施

瓦斯地段等级

三

-二-

-一一

围岩注浆

选用

喷射混凝土中掺气密剂

选用

采用

设置瓦斯隔离层

采用

采用

模筑混凝土中掺气密剂

采用

采用

采用

模筑混凝土中掺钢纤维----选用施工缝气密处理采用采用采用-1

模筑混凝土中掺钢纤维

--

--

选用

施工缝气密处理

采用

采用

采用

理，其封闭瓦斯性能不应小于衬砌本体。

1水泥宜选用强度等级为 32.5的硅酸盐和普通硅酸盐水泥，不得采用其他水泥；

2砂的细度模数 Mx》2.7,含泥量不大于 3%，不得使用细砂；

3石子的最大粒径 DmaxW 40mm，级配宜为2~3级，含泥量不大于1%，不得有泥土块，或泥土包裹石子 表面，针片状颗粒含量不大于 15%;

4气密剂宜选用FS-KQ型，掺量应符合设计要求，气密剂为硅灰、粉煤灰及高效减水剂的复合剂。

C20混凝土配合比宜为 125:3.5，水灰比宜取 0.48;

2原材料应按以上配合比进行称量，水的允许偏差为士 1%,水泥及气密剂的允许偏差为士 2%，砂石允许

偏差为士 3%;

3原材料应按采用强制式搅拌机搅拌，不得采用人工拌合；水泥、气密剂及砂应先干拌 1 ~ 1.5 min，达

到颜色均匀后，再加入石子及水搅拌 1.5?2.0min，形成均匀的拌合物；

4混凝土拌合物从搅拌机卸岀至灌注完毕所需时间宜为 40~60min ;

5应采用机械震捣，不得用人工震捣；

6连续养护时间不得少于 28d，并应避免在 5 C以下施工。

　Q，其周围20m内禁止有明火火源及易燃易爆物品。

4.3辅助坑道

4.4运营通风

5钻爆作业

1开挖工作面附近 20 m风流中瓦斯浓度必须小于 1.5%;

2必须采用湿式钻孔；

3炮眼深度不应小于 0.6m。

1爆破地点20 m内，风流中瓦斯浓度必须小于 1%;

2爆破地点20 m内，矿车、碎石、煤碴等物体阻塞开挖断面不得大于 1/3；

3通风应风量足，风向稳，局扇无循环风；

4炮眼内煤、岩粉应清除干净；

5炮眼封泥不足或不严不应进行爆破。

在岩层内爆破，炮眼深度不足 0.9m时，装药长度不得大于炮眼深度的 1/2 ;炮眼深度为 0.9m以上时，

装药长度不得大于炮眼深度的 2/3。在煤层中爆破，装药长度不得大于炮眼深度的 1/2。

所有炮眼的剩余部分应用炮泥封堵。炮泥应用水炮泥和黏土泡泥。水炮泥外剩余的炮眼部分应用黏土炮 泥填满封实。严禁用煤粉、块状材料或其他可燃性材料作炮泥。

1必须采用串联连接方式。线路所有连结接头应相互扭紧，明线部分应包覆绝缘层并悬空。

2母线与电缆、电线、信号线应分别挂在巷道的两侧，若必须在同一侧时，母线必须挂在电缆下方，并 应保持0.3 m以上间距。

3母线应采用具有良好绝缘性和柔软性的铜芯电缆，并随用随挂，严禁将其固定。母线的长度必须大于 规定的爆破安全距离。

4必须采用绝缘母线单回路爆破。

5严禁将瞬发电雷管与毫秒电雷管在同一串联网路中使用。

6揭煤防突

6.1煤层超前探测

1接近突岀煤层前，应在距设计煤层位置 15~20m （垂距）处的开挖工作面打超前探孔 1个，初探煤层

位置；

2在距初探煤层位置10m （垂距）处的开挖工作面上打 3个超前探孔，并取岩 （煤）芯，分别探测开挖工

作面前方上部及左右部位煤层位置；

3按各孔见煤、岀煤点计算煤层厚度、倾角、走向及与隧道的关系，并分析煤层顶、底板岩性;

4掌握并收集探孔施工过程中的瓦斯动力现象；

5各探孔施工应满足下列条件：

1） 每个探孔应穿透煤层并进入顶（底）板不小于 0.5 m;

2） 正式探测孔应取完整的岩（煤）芯，进入煤层后宜用干钻取样；

3） 各探孔直径不宜小于 76 mm;

4） 钻孔过程中应观察孔内排出的浆液、煤屑变化情况，并作好记录。

6.2揭煤前瓦斯突岀危险性预测

“ R ”指标法。

1瓦斯压力法（附录

D)；

2综合指标法（附录

H)；

3钻屑指标法（附录

G)；

4钻孔瓦斯涌出初速度法（附录 J）；

5 “ R ”指标法（附录

K )。

表 6.2.3

突岀危险性预测指标临界值

序

号

预测类型

预测方法

预测指标

突岀危险性临界值

1

石门揭煤突出危 险性预测

瓦斯压力法

P (MPa)

0.74

综合指标法

D

0.25

K

20 （无烟煤）、15 （其他煤）

钻屑指标法

△ h2 (Pa)

160 （湿煤）、200 （干煤）

2

煤巷开挖工作面

突岀危险性预测

钻孔瓦斯涌出初

速度法

Q

4

“ R”指标法

Rm

6

钻屑指标法

△ h2 (Pa)

160 （湿煤）、200 （干煤）

1/2

Ki [mL/(g . mini )]

0.4 （湿煤）、0.5 （干煤）

最大钻屑量 （kg/m）

6

6.3防治煤与瓦斯突出措施

1钻孔排放应先进行设计；

2钻孔排放设计内容应包括：煤层赋存状况、煤层参数、预测时的各项指标、排放范围、钻孔排放半 径、排放时间、排放孔个数、每孔长度和角度、排放孔施工及排放期间的安全措施等；

表6.3.3 钻孔排放参数值

排放范围（m）

排放半径（m）

排放时间（d）

排放孔角（°）

左

右

上

下

水平角

仰角

倾角

> 5

> 5

> 5 ~ 7

> 3

0.3~ 1.0

15~ 30

0~ 90

0~ 45

0~ 20

4钻孔排放位置应设在距煤层垂距不小于 3m的开挖工作面上；施钻时各孔应穿透煤层，并进入顶（底）

板岩层不小于 0.5m；

5钻孔排放布孔时，在煤层厚度 1/2处的孔距不应大于 2倍排放半径，一般孔底间距不大于 2m,并以此

计算各孔的角度和长度；

6当煤层倾角小、煤层厚、一次排放钻孔过长、俯角过大时，可采用分段分部多次排放，但首次排放钻 孔的穿煤深度不得小于 1.0m；

7瓦斯突岀工区，宜采用上下半断面长台阶法开挖，利用上部台阶排放下部台阶的部分瓦斯，其台阶长

度应根据通风需要和隧道结构安全性、围岩稳定性综合考虑确定；

8下部台阶瓦斯排放应采取下列措施：

1） 可在上部台阶底部打俯角孔排放；

2） 孔距与排距宜为1.0m;

3） 每排排放钻孔连线应与煤层走向平行；

9排放孔施工前应加强排放工作面及已开挖段的支护，防止坍塌造成突岀；

10排放孔施工必须严格按设计施钻，钻孔过程中应有专人检查其角度和长度；

11排放孔施工过程中应注意观察各种异常情况及动力现象，当某孔施工中动力现象严重，可暂停该孔 施工，待其他孔施工完后再补贴该孔；

12每钻完一个孔应检测该孔瓦斯浓度，以后每天进行两次，掌握排放效果和修正排放时间。

6.4防突措施效果检验 表6.4.2 防突措施效果检验指标及临界值

序号

检验类型

检验方法

检验指标

检验指标临界值

1

石门揭煤防突措施 效果检验

钻屑指标法

△ h2 (Pa)

200 （干煤）、160（湿煤）

Ki [mL/(g . min 1 "勺

0.4 （湿煤）、0.5 （干煤）

钻孔瓦斯涌出 初速度法

qm (L/min )

4

2

煤巷掘进工作面 防突措施效果检验

“R”指标法

Rm

6

钻屑指标法

Ki [mL/(g . min 1 1/2)]

0.5

△ h2 (Pa)

200

最大钻屑量（kg/m ）

6

6.5石门揭煤及煤巷掘进

1急倾斜和倾斜的薄煤层，应一次全断面揭穿煤层全厚；

2急倾斜和倾斜的中厚、厚煤层，一次全断面揭入煤层深度宜为 1?1.3 m;

3缓倾斜煤层，应一次全断面揭开岩柱。当倾角小于 12°,岩柱水平长度大时，可刷斜面揭开煤层。

1揭开煤层后，应检验开挖工作面前方 10m上、中、下、左、右范围内煤与瓦斯突岀的危险性，如各项

指标均符合要求，可掘进 5m，再检验10m，再掘进5m，即应始终保持工作面前方有 5m的安全区。如任-

指标达到或超过临界值时，应采取补充防突措施，直至有效。

2每循环进尺不宜超过 1.0m，在全煤层中掘进应少钻孔、少装药，且必须采用电煤钻钻孔。

3在半煤半岩中掘进应在岩石炮眼中装药，其总药量为普通爆破药量的 1/3或1/2，煤层中如煤质坚硬,

需爆破时，必须采用松动爆破。

4在软弱破碎岩层或煤层中掘进，应采用超前支护或预注浆，防止坍塌，引起突出。

5爆破后应以喷锚支护，及时封闭瓦斯。

7施工通风

一般规定 7.2通风系统 7.3通风设备

8电气设备与作业机械

一般规定

1高压不应大于 10000 V ;

2低压不应大于 1140 V;

3照明、手持式电气设备的额定电压和电话、信号装置的额定供电电压，在低瓦斯工区不应大于 V ;在高瓦斯工区和瓦斯突岀工区不应大于 127 V;

4远距离控制线路的额定电压不应大于 36 V。

8.2电缆

固定敷设的电缆应根据作业环境条件选用；

移动变电站应采用监视型屏蔽橡套电缆；

电缆应采用铜芯。

固定敷设的电缆应采用铠装铅包纸绝缘电缆、铠装聚氯乙烯电缆或不延燃橡套电缆；

移动式或手持式电气设备的电缆，应采用专用的不延燃橡套电缆；

开挖面的电缆必须采用铜芯。

电缆应悬挂。悬挂点间的距离，在竖井内不得大于 6 m ，在正洞、平行导坑和斜井内不得大于 3m

电缆不应与风、水管敷设在同一侧，当受条件限制需敷设在同一侧时，必须敷设在管子的上方，其间 距应大于 0.3 m 。

高、低压电力电缆敷设在同一侧时，其间距应大于 0.1m 。高压与高压、低压与低压电缆间的距离不得

小于 0.05 m 。

电缆与电气设备连接，必须使用与电气设备的防爆性能相符合的接线盒。电缆芯线必须使用齿形压线 板或线鼻子与电气设备连接。

在高瓦斯工区和瓦斯突出工区内，电缆之间若采用接线盒连接时，其接线盒必须是防爆型的。高压纸 绝缘电缆接线盒内必须灌注绝缘充填物。

8.3 电器与保护

已衬砌地段的固定照明灯具，可采用 EXd II 型防爆照明灯；

2开挖工作面附近的固定照明灯具，必须采用 Exd I型矿用防爆照明灯；

移动照明必须使用矿灯。

经由地面架空线路引入隧道内的供电线路，必须在隧道洞口处装设避雷装置；

由地面直接进入隧道内的轨道和露天架空引入（出）的管路，必须在隧道洞口附近将金属体进行不少 于 2 处的集中接地；

通信线路必须在隧道洞口处装设熔断器和避雷装置。

1接地网上任一保护接地点的接地电阻值不得大于 2Q ;

2每一移动式或手持式电气设备与接地网间的保护接地所用的电缆芯线的电阻值不得大于 1 Q。

9 施工安全及事故处理

施工安全

开挖工作面出现下列煤与瓦斯突出预兆时，应立即报警，停止工作，撤出人员，切断电源，并上报有 关部门。

1） 瓦斯浓度忽大忽小，工作面温度降低，闷人，有异味等；

2） 开挖工作面地层压力增大，鼓壁，深部岩层或煤层的破裂声明显、响煤炮、掉碴、支护严重变形；

3） 煤层结构变化明显，层理紊乱，由硬变软，厚度与倾角发生变化，煤由湿变干，光泽暗淡，煤层顶、 底板出现断裂、波状起伏等；

4） 钻孔时有顶钻、夹钻、顶水、喷孔等动力现象。

石门揭煤爆破时，应在洞外起爆，洞内必须停电，停止一切作业，人员撤至洞外。在煤层中开挖时， 可在洞内远距离爆破。

揭煤爆破 15 min 后，应由救护队员配戴防毒面具或自救器到开挖工作面对爆破效果、瓦斯浓度等进行

检查，确认安全后通知送电、开动局部通风机。通风 30min 后，由瓦检人员检测开挖工作面、回风道瓦斯浓

度，当开挖工作面瓦斯浓度小于 1.0% ，二氧化碳浓度小于 1.5％时，方可通知工地负责人允许施工人员进

洞。

揭煤时，主风机正常运转，备用主风机及二路电源应保持待启动状态。

揭煤工作应由揭煤领导小组统一协调指挥。揭煤时救护队员及设备在洞口待命，一旦发生险情立即抢 救。

3，浓度大于 2％时，附近 20 m 范围内必须立即停止作业，撤出人员，切断电源，进行处理。

表 9.1.7 隧道内瓦斯浓度限值及超限处理措施

序号

地点

限值

超限处理措施

1

低瓦斯工区任意处

0.5%

超限处20 m范围内立即停工， 查明原因，加强通风监测

2

局部瓦斯积聚（体积大于 0.5 m3）

2.0%

超限处附近 20m停工，断电， 撤人，进行处理，加强通风

3

开挖工作面风流中

1.0%

停止电钻钻孔

1.5%

超限处停工，撤人，切断电 源，查明原因，加强通风等

4

回风巷或工作面回风流中

1.0%

停工、撤人、处理

5

放炮地点附近20m风流中

1.0%

严禁装药放炮

6

煤层放炮后工作面风流中

1.0%

继续通风、不得进人

7

局扇及电气开关10m范围内

0.5%

停机、通风、处理

8

电动机及开关附近 20 m范围内

1.5%

停止运转、撤岀人员，切断电 源，进行处理

9

竣工后洞内任何处

0.5%

查明渗漏点，进行整治

1瓦斯工区使用的光电测距仪及其他有电源的设备，应采用防爆型，当采用非防爆型时，在仪器设备 20

m范围内瓦斯浓度必须小于 1%。

2安装后的机电设备，必须经过外观、防爆性能、操作性能的检查，合格后方可投入使用。

3机电设备应重点检查专用供电线路、专用变压器、专用开关、瓦斯浓度超限与供电的闭锁、局扇与供 电的闭锁情况。供电线路应无明接头，无接头连接不紧密或散接头，有漏电保护装置，有接地装置，电缆悬 挂整齐，防护装置齐全等。

4电动装碴、开挖等作业机械在操作中，防爆开关表面温度过高时应立即停止作业。

5瓦斯工区使用蓄电池机车应遵守下列规定：

1） 司机离开座位时，必须切断电动机电源；

2） 机车和矿车必须定期检查和维修，保证防爆性能良好；

3） 机车的闸、撒砂装置，任何一项不正常或电气部分失去防爆性能时，不得使用该机车。

6蓄电池机车及矿灯的充电房应距洞口 50m以外。

表9.1.9 机电设备和电缆的检查周期

序号

检查项目

周期

备注

1

使用中的防爆机电设备的防爆性能

每月一次

专职电工应每日检查外部一 次

2

配电系统继电保护装置检查、整定

每半年一次

3

高压电缆的泄漏和耐压试验

每年一次

4

主要机电设备绝缘电阻检查

每月一次

5

固定敷设电缆的绝缘和外部检查

每季一次

外观和悬挂情况由专职电工

每周检查一次

6

移动式机电设备的橡胶电缆绝缘 检

查

每月一次

由当班司机或专职电工每班 检查一次外表有无破损

7

接地电阻测定

每季一次

8

新安装的机电设备绝缘电阻和接地

投入运行前测定

9

瓦斯检测仪器仪表

10d 一次

检查校正方法见附录 C

1消防设施：

1）瓦斯工区必须在洞外设置消防水池和消防用砂，水池中应经常保持不小于 200m3储水量，保持一定的

水压；

3）瓦斯作业区内应设置灭火器及消防设施，并经常保持良好状态。

火源管理：

1） 严禁火源进洞，洞口、洞口房、通风机房附近 20m 范围内不得有火源，当通风机房不在洞口作业场内 时，需另制订防火措施；

2）瓦斯工区作业人员进洞前必须经洞口检查人员检查确认无火源带入洞内。

易燃品管理

1）瓦斯工区内不得存放各种油类，废油应及时运出洞外，不得洒在洞内；

2）瓦斯工区内待用和使用过的棉纱、布头和纸张等，必须存放在密闭的铁桶内，并由专人送到洞外处 理。

进入瓦斯隧道的人员必须在洞口进行登记；

严禁穿着易于产生静电的服装进入瓦斯工区；

进入瓦斯突出工区的作业人员必须携带个人自救器。

事故预防及处理

对塌方体上方聚积的瓦斯应设置局部通风排除；

对塌方地段的岩隙应加强监测工作，掌握瓦斯浓度变化清况，及时发出险情报告；

塌方地段应尽快衬砌，封闭瓦斯。

瓦斯爆炸引起火灾时，不得停风，但应控制风向、风量；

电气设备着火时，应首先切断电源；

不能直接灭火时，必须设置防火墙封闭火区。

1 防火墙应编号并在附近设置栏杆及警示牌，并经常检查，做到封闭严密；

封闭的火区确认火已经熄灭，达到启封条件方可启封；启封已熄灭的火区必须制订安全措施；

启封火区时应逐段恢复通风，同时测定回风流中一氧化碳浓度，当发现复燃征兆时，应立即停止送风 重新封闭火区；

启封火区及火区初期恢复通风等工作由救护队进行，火区回风流经过的坑道内的人员必须全部撤出。

10 质量检验及工程验收

10.1 质量检验

的规定

工程验收

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