天然气地质施工

特殊地址地段隧道开挖—天然气铁工1301第三组天然气地质施工第1页天然气概念天然气，是一个主要由甲烷组成气态化石燃料。它主要存在于油田和天然气田，也有少许出于煤层。天然气燃烧后无废渣、废水产生。相较煤炭、石油等能源有使用安全、热值高、洁净等优势。天然气地质施工第2页天然气地段隧道开挖地质特征开挖油气田区高瓦斯隧道,有着极高危害性。因为隧道底部围岩为油气层,成为隧道施工瓦斯补给源。而且,不一样于煤层瓦斯是,油气田区瓦斯无处不在。只要有断层、节理带存在,通常会有瓦斯溢出。所以,在油气田区,必须亲密关注节理、断层位置。查明其位置、性质、产状、规模,判断其是否成为导气结构,方便及时采取办法,确保施工安全。天然气地质施工第3页地质描述1地质特征：1断裂结构，裂隙发育程度小2褶皱岩层透气性差，封闭性好

3岩层渗透性差4地下水活动天然气地质施工第4页天然气地质对隧道施工影响1瓦斯易发生爆炸，对作业人员和设备有威胁2地质复杂，施工难度大3施工是应该采取超前钻探来排放天然气，必要时还要加密钻探。还要确定天然气密度大小，对工作面所产生影响。天然气地质施工第5页二施工关键点1施工标准2施工方法3施工材料和机械4施工注意事项天然气地质施工第6页1施工标准1.少扰动——开挖时要尽量降低对围岩扰动次数、扰动强度、扰动范围和扰动持续时间。2.早支护——开挖后及时施作初期锚喷支护，使围岩变形进入受控制状态。3.勤量测——指以直观、可靠量测方法和量测数据来准确评价围岩(或围岩加支护)稳定状态，或判断其动态发展趋势，以便及时调整支护形式、开挖方法4.紧封闭——一方面指采取喷射混凝土等防护措施，防止围岩因长时间暴露而致强度和稳定性衰减。其次指要适时对围岩施作封闭形支护。天然气地质施工第7页2施工方法采取新奥法施工，利用自制多功能台架人工风钻钻孔，采取电力起爆，利用煤矿许用炸药及煤矿许用雷管，采取挖掘机装载机装渣自卸汽车运输渣。早期利用锚网、喷支护，结合型钢架支护，喷射混凝土，利用湿喷技术，喷射C20混凝土式钢杆喷射混凝土防水层台架无钉挂隧道衬砌采取12m全断面液压衬砌台车施工，仰拱、填充、先行、拱墙一次成型，拌合站集中拌制混凝土，混凝土运输车运输，输送入模采取双保险瓦斯监测策施，遥控自动化监测系统与人工现场监测结合天然气地质施工第8页新奥法主要支护伎俩与施工次序新奥法是以喷射混凝土、锚杆支护为主要支护伎俩，因锚杆喷射混凝土支护能够形成柔性薄层，与围岩紧密粘结可缩性支护结构，允许围岩有一定协调变形，而不使支护结构承受过大压力。施工次序能够简单概括为：开挖→一次支护→二次支护。天然气地质施工第9页1.开挖开挖作业内容依次包含：钻孔、装药、爆破、通风、出渣等。开挖作业与一次支护作业同时交叉进行，为保护围岩本身支撑能力，第一次支护工作应尽快进行。2.第一次支护作业包含：一次喷射混凝土、打锚杆、联网、立钢拱架、复喷混凝土在巷道开挖后，应尽快地喷一层薄层混凝土（3-5mm），为争取时间在较涣散围岩掘进中。第一次支护作业是在开挖渣堆上进行，待把未被渣堆覆盖开挖面一次喷射混凝土完成后再出渣。天然气地质施工第10页深孔水平钻探法正常段异常段地质综合判断·短距离预报加深炮孔探测红外探测超前水平探测地质雷达探测施工提议施工方案选择

下循环预报

隧道施工

地质素描地质预报汇报项目技术决议预报验证反馈施工准备制订预报方案预报分级

研究地质资料

地质分析

长距离预报物探法中长距离预报

超前地质预报工序流程天然气地质施工第11页预报要点（1）研究区域地质、工程地质资料，必要时进行地表补充测绘和勘探，对整个地区地质情况做到比较全方面深刻认识，分析主要工程地质问题、主要地质灾害隐患及其分布范围、在隧道内揭示大致里程，制定预报方案。（2）根据地质灾害对隧道施工安全危害程度和工程设计资料，对不一样地段地质预报分级，不一样类型和级别地段采取不一样预报伎俩。（3）隧道施工前制定好不良地段应急预案，采用浅孔钻探发现地质突变或含水时，立即采取处理措施。（4）及时配备先进仪器，结合有丰富经验地质、施工人员进行综合分析论证。.防止地表下沉技术办法隧道开挖后为了防止拱顶下沉而导致地表下沉，一方面我们在天然气管道下方前后10m范围将钢拱架间距调整到0.5m，其次采取在初期支护内圈增设Ⅰ20工字钢做护拱，护拱间距等同初期支护工字钢架间距，以增加拱圈刚性，防止拱顶围岩柔性变形产生拱顶下沉导致地表下沉。由于隧道埋深只有14m，在隧道施工过程中地表可能产生沉降，由此，可能导致天然气管道产生较大变形，甚至开裂。所以，在隧道中线左右各17.5m（铁四院提供参数）范围外不动点天然气地质施工第12页3施工材料和机械1材料：1煤矿许用含水炸药，雷管2水泥宜选取强度等级为32.5硅酸盐和普通硅酸盐水泥，不得采取其它水泥3砂细度模数M2.7，含泥量小于3%，不得使用细砂

4石子最大粒径《40MM级配宜为2~3级含泥量小于1%，不得有泥土块。5C20混凝土2机械：拌合机、电动机、通风设备、钻孔机、运渣车、挖掘机、照明设备、排水设备等等天然气地质施工第13页4注意事项1、检验验收施工单位施工方法是否与施工组织方案一致。2、检验验收洞口浅埋段、坡面防护及地表排水系统完善情况。检验验收洞顶黄土陷穴回填处理情况。3、检验明洞施工是否及时、规范，洞口安全施工支护办法是否合理有效。4、深入核实检验浅埋段和洞口加强段开挖施工方法、支护方式以及地质条件、地表沉陷等改变情况，核实施工安全保障办法是否有效可靠。5、检验施工防排水系统是否通畅、顺适、完善。6、检验隧道开挖循环进尺、关键土大小、侧壁导坑长度、马口开挖长度是否合理、符合规范要求。7、检验拱架、超前支护、衬砌砼厚度是否满足设计及规范要求。8、检验对洞顶地表沉降、裂缝，洞内拱顶下沉、收敛是否按规范要求进行了监控，并详细了解监控量测情况。9、抽查锚杆长度、角度、间距及钢拱架间距是否满足设计要求。

10、检验仰拱封闭、二次衬砌离掌子面之间距离是否满足设计及稳定要求，并依据围岩情况及量测数据及时进行调整。天然气地质施工第14页11、检验结构防排水系统设置是否符合设计要求；12、检验隧道施工现场布置、用电、通风、供水、照明、排水等设施安放情况是否安全可靠、规范，洞内亮度及通风效果是否满足规范要求。13、检验辅助坑道排水、支护等设施是否规范合理、安全可靠。14、检验施工单位现场填报资料是否及时、准确，包含施工日志、检验申请批复单、试验资料、地质编录等是否齐全，是否经监理检验签认。15、检验监理单位抽检资料与监理日志是否齐全。16、检验施工单位对监理工作指令执行情况，问题是否已得到处理且指令是否已经闭合。17、检验施工单位对设计文件及施工规范要求超前地质预报工作是否给予落实，有没有针对不良地质情况所采取对应对策及准备情况。18、随时抽查检验监理、设计、施工单位安全设施、人员到位情况，人员资质是否满足要求，安全组织、制度体系是否建立健全。19、检验监理、设计、施工、试验单位协议执行情况。20、及时调查并协调处理施工中出现地质病害、工程质量事故等，并对其它隧道存在对应问题，组织相关部门提出预防及处理办法。天然气地质施工第15页三.施工通风隧道通风设施天然气地质施工第16页3.2施工图片隧道钢骨架衬砌，岩面浇筑混凝土天然气地质施工第17页3.3施工工艺揭煤施工工艺天然气地质施工第18页南昆线夹竹篱隧道南昆线夹竹篱隧道，是我国在高瓦斯含煤