隧道中硫化氢病害预防与处理(完整)

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隧道中硫化氢病害预防与处理(完整)

 

 隧道中硫化氢的病害预防与处理 (1) 超前预测预报 煤层段、断层、老窖、采空区、可溶岩段、大的溶洞和封闭构造裂隙带有可能聚案 H2S 气体。成为重点的超前预报检测区域。由于 H2S 气体易与水一起溢出。利用超前预报的 100m超前钻孔及短距离验证孔。在孔口采用探测仪准确地测量出前方 H2S 气体的含量。

 (2) 施工通风 优化现有通风方式。增加通风设善。采用洞外通风稀释及洞内抽排相结合的方式。将洞内硫化氢气体的含量降至安全浓度范国内。

 防止 H2S 聚集的通风措施: 1)

 通风管出口距开挖面较远供风不足造成 H2S 积聚时,及时接长通风管。

 2)通风管漏风严重供风不足造成 H2S 积聚时,及时修补或更换破损的通风管,减少漏风增加出口风量。

 3)

  H2S 集中涌出而风流速度较低容易造成 H2S 积聚时,使用空气引射器加快风流速度驱散H2S,根据具体H2S涌出情况随时调整引射器出口方向,作到“哪高吹哪”,彻底消除 H2S超限。

 4)

 为防止车(人)行横通道及其它预留通道、预留洞室、死角、塌腔地段 H2S 局部聚积,应定时进行通风处理,可采用如下

 通风措施: a.

 用高压风管引出高压风驱散 H2S; b.

 增设风管驱散 H2S; c.

 用气动局扇驱散 H2S; d.

 用压气引射器驱散 H2S. (3) H2S 监测检测 H2S 监测由人工移动式检测和 KJ90NA 煤矿安全综合监控系统组成,硫化氢主要监控部位为隧道底部和离地面约 1.5m 高的位置。

 (4) 隧道结构封 闭 1)建筑材料封闭 H2S 地段初期支护混凝土采用气密性混凝土,其透气系数不大于 10-10cm/s;二次衬砌混凝土采用气密性混凝土,其透气系数不大于 10-11cm/s。

 2)施工缝封闭 ①环向施工缝采用全环外贴式橡胶止水带+全环中埋式橡胶止水带+界面剂+衬砌内表面水泥基渗透结晶型防水涂料抹面。

 ②纵向施工缝采用外贴式橡胶止水带+中埋式制品型遇水膨胀橡胶止水条+界面剂+衬砌内表面水泥基渗透结晶型防水涂料抹面。

 ③边沟检查井设置密封垫圈、中心沟检查井设置水封装置防

 止 H2S 溢出。

 3) 注浆封堵 H2S 段落先采取φ89 超前钻孔释放 H2S 气体,再注入一定量的石灰水中。

 (5) 钻孔引排 1)用超前钻孔和炮孔引排 H2S 气体。

 2)加密 H2S 段的环向盲管布设密度(每 3m 一道),使 H2S 气体尽快溶于水并通过环、纵向盲管及横向导水管引排至排水沟。

 (6) 安全控制 通过建立 H2S 检查管理体系,贯彻执行安全生产责任制,抓好安全教育,做好安全管理,落实安全检查、严控作业细节等措施确保施工安全。

 (7) 施工 设备 1)所有电气设备与作业机械必须健用防爆型。供电应配置两路电源及双电源缘路。其电源线上不得分接隧道以外的任何负荷。

 2)

 通风机应配置备用风机,并引入独立双回路电源。

 3)隧道使用的机电设备,在使用期间除日常检查外,尚应按规定的周期进行检查。机电设备重点检查专用供电线、专用变压器、专用开关、H2S 浓度超限与供电的闭锁情况。供电线路应无明接头,接头连接应牢固、紧密不松散,有漏电保

 护及接地装置,电缆悬挂整齐,防护装置齐全等。

 (8) 施工应急预 案 施工单位应建立相应的应急预案,对隧道施工可能发生的H2S 事故提前做出安排,明确应急职责,识别应急需求。开展应急知识教育和应急演练,防止出现因应急行动组织不力或现场救援工作的混乱无序而延误事故的应急救援时机,从而有效地避免或降低人员伤亡和财产损失。

 1)工程处理措施 ①加强通风 ②开挖面喷混凝土封闭 ③封闭衬砌采用气密性混凝土 2)安全防护措施 ①根据超前钻探探测定的硫化氢的浓度配备相应的硫化氢监测仪及防护装置,并落实人员管理,使硫化氢监测仪及防护装置处于备用状态;

 ②作业环境设立风向标; ③硫化氢重点检测区设置醒目标志; ④进行检修和抢险作业时,携带硫化氢监测仪和正压式空气呼吸器;

 2、H2S 段施工流程 (1)超前探孔 在地质法、超前钻孔及物探等综合超前地质预报的基础上,

 必须对 H2S 地段进行超前钻探,以标定 H2S 的准确位置,掌握其赋存情况。

 (2) H2S 处理 1)当掌子面H2S浓度< 150mg/m3, 并满足下列条件之一时,应采取封堵措施: ①探孔揭示 H2S 随钻孔水溢出并符合注浆堵水条件。

 ②探孔揭示虽不符合堵水条件,但掌子面 H2S 浓度在30~150mg/m3 之间,维持正常通风,4h 后检查孔口 H2S 浓度无减小趋势。

 2)探孔揭示不符合堵水条件,同时掌子面 H2S 浓度在 30~1 50mg/m3 之间,维持正常通风,4h 后检查孔口 H2S 浓度虽有减小但掌子面 H2S 浓度仍大于 10mg/m3 时采取钻孔排放措施。

 3)掌子面 H2S 浓度小于 30mg/m3 且不符合堵水条件时,加强通风进行自然排放。

 4)

 掌子面 H2S 浓度大于 150mg/m3 时,则进行变更处理。

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