南大梁高速公路华蓥山高瓦斯隧道施工机械车辆防爆改装技术应用研究.pdf

2 0 1 3 年 1 期 西南公路xI N A NGO NG L U 南大梁高速公路华蓥山高瓦斯隧道施工机械 车辆防爆改装技术应用研究 王学武 刘静 王小敏 1 四川省交通运输厅工程质量监督局成都6 1 0 0 4 1 2 四川南渝高速公路有限公司 四川南充6 3 7 0 0 摘要 施工机械车辆防爆改装是公路高瓦斯隧道施工安全管理的主要措施之一 但 目 前公路行业尚 无有关施工车辆防爆改装的技术标准和规范 难以有效指导公路高瓦斯隧道施工机械车辆防爆改装 因此当 前主要引用其他行业的有关标准进行 通过以南大梁高速公路建设项 目华蓥山高瓦斯隧道施工机械车辆防爆 改装为例 介绍了当前有关公路行业高瓦斯隧道施工机械车辆防爆改装有关应用技术 以供同行业参考应用 关键词 南大梁高速公路 高瓦斯隧道 施工机械车辆 防爆改装 中图分类号 U 4 5 5 3 文献标识码 A 1 工程概况 华蓥山隧道为南充 大竹 梁平 川 I 渝界 高速 公路上的一座特长隧道 按双向四车道8 0 k m h 高速 公路标准设计 采用分离式双洞布置 隧道长约4 k m 左右洞净距为2 5 3 3 m 隧道纵坡采用人字坡 隧道 存在断层破碎带 岩溶 岩溶水 石膏及盐溶角砾 岩 软弱围岩 煤层瓦斯 采空区 有害气体等不 良地质和特殊地质 其中 隧道进口与出口段均穿 越须家河组 T 3 x j 1 3 5 7 段的煤系地层 各 含煤段施工绝对瓦斯涌出量均超过0 5 m m in 根据 铁路 瓦斯隧道技术规范 隧道两端须家河组 T x j 地层段均属高瓦斯工区 为高瓦斯隧道 原设计施工隧道出渣运输方式为有轨运输 在 施工组织设计编制中 考虑到无轨出渣方式在国内 诸多长大瓦斯隧道已有成功施工的经验 为提高隧 道施工效率 确保工期 通过采用系统的通风方案设 计 对洞内施工机械的防爆改装 瓦斯的自动监测和 人 工检 测等措 施 将 有轨 运输方 式改 为无轨 运输方 式 无轨运输方式涉及的主要施工机械设备包括装运 机 自卸车 搅拌运输车 装载机 轮胎式耙渣机 等 因此需要对上述施工机械设备进行防爆改装 由 于目前我国施工机械防爆改装技术还尚未成熟 防爆 改装费用较高 周期较长 因此施工机械防爆设备改 装成为制约该瓦斯隧道施工成本及进度控制的关键内 容之一 2 隧道 内施工机械车辆防爆改装技 术应用现状 由于我国公路行业 尚未 出台有关公路瓦斯隧道 施工技术规范 对于公路瓦斯隧道施工管理包括施 工机械 车辆 防爆改 装 的有 关要求 主要参 考铁 路行业 的 铁路瓦斯隧道技术规范 执行 但在 铁路瓦 斯隧道技术规范 中对施工机械改装仅提出了 隧 道内高瓦斯工区和瓦斯突出工区的作业机械必须使 用防爆型 的原则性要求 并未提出具体的改装技 术标准和要求 可操作性不强 难以对高瓦斯隧道 建设管理起到有效的指导作用 因此 在隧道工程 领域内没有施工机械车辆 防爆改装 的相关技术标 准 施工机械车辆的防爆改装主要依据煤矿行业及 电器工业的有关技术规范和标准进行 目前 对于施工机械车辆的防爆改装主要分为 车辆的整车防爆改装和车辆的局部防爆改装两种方 式 其 中整车防爆改装主要依据中国电器工业协会 的制定的 爆炸性环境用工业车辆防爆技术通则 G B 1 9 8 5 4 2 0 0 5 以及煤矿行业的 煤矿用防爆柴油 机无轨胶轮车通用技术条件 M T T 9 8 9 2 0 0 6 执 行 两项标准分别规定了在爆炸性环境和矿 山井下 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 西南公路 显示 同时与设定值进行 比较 如果符合条件 声 光报警 距防爆控制盒迅响处l m远的声级 8 0 d b 在暗处的能见度 3 m 见图8 图 8自动 保 护装 置 2 便携式瓦斯检测报警系统 当工作环境中 瓦斯浓度超标时 瓦斯报警器 自动声光报警 此时 车辆应立即停机 人员迅速撤离工作场地 待隧道 内经通 排风处置后 方能进入隧道重新作业 4 施工机械车辆防爆改装应用情况 按照在满足隧道机械化施工需求的前提下 尽 可能减少大型作业机械的配置数量 以控制机械改 装工作量 的原则对南大梁高速公路华蓥山高瓦斯隧 道施工机械车辆进行了配置 特别是对于挖装运基 本生产线 以华蓥山隧道进 口为例 共对2 台装载 机 3 台挖掘机 3 台混凝土运输车 8 台出渣车 8 8 2 台喷浆料运输车进行了防爆改装 通过防爆改装 后 有效降低了车辆在隧道内行走和施工过程 中可 能产生的火花和热源 避免了瓦斯爆炸事故 的发 生 但在使用过程 中也发现 由于进行防爆改装 车辆工作动力大幅下降 降低至原设备的8 0 同时车辆经防爆改装后 由于工作 中整机温度提 高导致设备故障频繁 损坏严重 售后服务难度大 5结语 通过对施工机械车辆进气系统 排气系统 电 气系统和控制系统的防爆改装 有效的减少和避免 了施工机械车辆在高瓦斯隧道内行走和施工过程中 可能产生的火花和热源 对高瓦斯隧道安全管理提 供了有效保障 但 目前 由于公路行业没有明确的施 工车辆防爆改装技术规范 因此建议应公路行业应 尽快出台有关改装技术标准 同时补充完善相关改 装后的验收和维护标准或要求 参考文献 1 张彦禄 我国防爆无轨胶 轮车辅 助运输 的应用与启示l J 煤炭工程 2 0 0 6 6 2 戴志哗 煤矿井下无轨胶轮车的现状及应用 J 煤炭科学技术 2 0 0 3 2 3 1 G B 1 9 8 5 4 2 0 0 5 爆炸性环境用工业车辆防爆技术通则 s 4 M T T 9 8 9 2 0 0 6 煤矿用防爆柴油机无轨胶轮车通用技术条件f s 1 5 常炳文刘兴舜 瓦斯隧道防爆施工棚械配套及供配电设卸 1 世界隧道 1 9 9 8 1 6 李国 三联