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            2019-08

            科技日報:烏江天險處 萬米隧道安全穿越12段瓦斯煤層

            新聞來源: 科技日報 瀏覽次數:時間:2019-08-07

            挖掘瓦斯隧道猶如穿越戰地雷區,用工人的話說這是“提著腦袋干活”。

            在“蜀道”烏江天險處,挖掘出萬米隧道需穿越12處瓦斯煤層段。8月6日,涪秀二線鐵路唯一控制性工程——全長10.004公里的新白沙沱隧道順利貫通,該隧道全隧屬于高瓦斯隧道,瓦斯段落累計長達3100米,是國內目前鐵路高瓦斯隧道中獨頭掘進距離最長和穿越瓦斯煤層最多的隧道。

            渝懷鐵路涪陵至梅江段增建第二線工程是國家中長期鐵路網規劃的重要建設項目,承擔著武陵山區區域發展與扶貧攻堅的重任。位于重慶涪陵境內的新白沙沱隧道,作為全線唯一的控制性工程,地質結構異常復雜,巖溶發育斷裂帶占比89%,褶皺斷層破碎段長達8.97公里,碳酸鹽、碎屑巖、石膏與基巖裂隙水相繼賦存,溶洞、溶溝、溶落水洞等縱橫交錯,極易突發坍塌、沉降、落石、涌水、突泥災害。

            “最大的風險還在于全隧屬于高瓦斯隧道。”中鐵四局涪秀二線四分部項目經理胥克明說,新白沙沱隧道面對的是煤礦采空區5.6公里,洞身要穿越8處地質構造帶,12處瓦斯煤層段,煤層穿越、煤塵自燃與瓦斯爆炸的安全風險巨大。

            “針對隧道高瓦斯高風險的特點,我們在硬件設施上加大投入確保了人員作業安全。”胥克明介紹,隧道里布置了進出隧道門禁系統、瓦斯自動監控系統、人員洞內定位系統、專用煤安防爆型機電設備,實現了全方面的監控報警,一旦有情況,立即斷電、撤人,即使在最遠處也能10分鐘撤出洞外。

            為了能最準確地提前探測,他們做到了探測設備“五管齊下”。有防爆性多功能鉆機物探、TSP超前預報、紅外探水、地質雷達和加深炮孔探測,幾乎用到了目前最全最先進的預測設備。通過設備的實用與創新,項目安全順利穿越了12處揭煤及8處地質構造帶,未發生一起巖溶突泥事故。

            長達10公里的隧道,從2016年4月10日正式進洞施工,到今年8月6日安全貫通,比預定時間提前了56天。分部總工劉保川說,能做到安全提前貫通,靠的還是項目部的創新。

            針對地質構造復雜、安全風險高、斷面凈空小、工期壓力大的難題,項目部以單線鐵路特長隧道施工管理實驗室課題為依托,探索特長隧道機械化配置研究和工藝工裝創新,合理優化機械設備選型配套。

            “我們通過高科技施工機械設備及應用程序的投入,改變傳統隧道施工方式及工藝,減少勞動力投入和勞動強度,既降低了安全風險,又加快了隧道施工進度。”劉保川介紹,通過隧道挖裝機的技術研究,讓開挖和除渣一體化,提高了施工效率,也避免了內燃機尾氣排放帶來的通風壓力。通過濕噴機械手的課題攻關,降低了洞內粉塵濃度,并保證了噴射混凝土的平整性、密實度和強度。

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