贵州高速公路隧道瓦斯专项监测方案

贵州省公路工程集团有限公司桐梓隧道瓦斯专项监测方案兰海国家高速公路重遵（贵州境）扩容工程T7合同段兰海国家高速公路重庆至遵义段（贵州境）扩容项目T7合同段土建工程（YK34+456.000～YK40+546.000）桐梓隧道瓦斯专项监测方案贵州省公路工程集团有限公司重遵扩容项目T7合同段项目经理部二零一八年四月兰海国家高速公路重庆至遵义段（贵州境）扩容项目T7合同段土建工程（YK34+456.000～YK40+546.000）桐梓隧道瓦斯专项监测方案编制：日期：复核：日期：审核：日期：发布日期：实施日期：受控状态：贵州省公路工程集团有限公司瓦斯专项监测方案目录一、编制说明 页共33页一、编制说明1.1编制依据（1）《煤矿安全规程》（国家煤矿安全监察局18号令）；（2）《防治煤与瓦斯突出规定》（国家安全生产监督管理总局令第19号令）；（3）《贵州省高速公路瓦斯隧道施工技术指南》(JTT52/03-2014)；（4）《公路隧道施工技术规范》（JTGF60-2009）；（5）依据本公司所具备的技术管理水平、施工能力、机械设备及类似工程施工经验；（6）兰州至海口国家高速公路重庆至遵义段（贵州境）扩容工程第CZTJ-7标段桐梓隧道隧道设计图纸。（7）现行的国家和铁道部有关规范、验标及施工指南。1.2编制原则（1）遵循设计文件的要求，严格按设计、规范组织施工；（2）指导思想是：科学组织、合理投入、优质安全、快速高效、不留后患；（3）安全第一，预防为主；（4）文明施工，保护环境。1.3适用范围兰海国家高速公路重庆至遵义（贵州境）扩容工程T7合同段，桐梓隧道右洞YK34+530～YK40+546，全长6.016km，左洞ZK34+508～ZK40+510，全长6.002km。二、工程概况兰州至海口国家高速公路重庆至遵义段（贵州境）扩容工程是《国家公路网规划（2013-2030年）》“第10纵”兰海至海口国家高速公路组成部分，也是《贵州省高速公路规划网》中“第4纵”崇溪河至罗甸高速公路的组成部分，是我国西部地区经重庆、遵义、贵阳至珠江三角腹地、西南出海的最便捷运输通道。本项目起于渝黔交界的下坪，与重遵扩容工程重庆境段顺接，经松坎、新站、大河、马鬃、茅石、板桥、蒲场、団泽、新浦，终点位于青山枢纽互通立交处，顺接兰海高速遵义至贵阳扩容工程。路线全长约118.918Km。项目所处地理位置如图2.1。图2.1地理位置图2.1工程名称与规划简介重遵扩容项目T7合同段由贵州省公路工程集团有限公司承建，合同段起点位于桐梓县大河镇开肩堡大桥桥尾，起止桩号右幅YK34+456～YK40+546，左幅ZK34+456～ZK40+510，全长右幅6.09公里，左幅6.054公里。除起点段右幅74m，左幅52m为挖方路基外，其余工程为桐梓隧道1座。桐梓隧道T7合同段右洞YK34+530～YK40+546，全长6.016Km，左洞ZK34+508～ZK40+510，全长6.002Km，1#斜井1470m，2#斜井1481m。隧道工程为本项目的控制性工程。隧道地处黔北高原北部，是大娄山脉延伸偏转部位，山峦起伏，沟谷纵横，河流深切，地形破碎，地势总体特征表现为中部高两端低。隧道穿越的山体连绵起伏，地面高程在892.7～1599.2m之间，相对高差706.5m。隧道进口和斜井均有乡村公路通至附近，交通条件较好，沿线弯多路窄，需加设错车道和加宽处理，有几处穿越村庄的位置大车无法通过，进场便道均需要改扩建。隧道Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级围岩均有，详见表2.1-1、2.1-2；洞身穿越地层有灰岩、泥岩、泥岩夹泥灰岩、灰岩夹炭质泥岩及煤系地层，抗震设防烈度为Ⅵ度，地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征值为0.35s；本隧道左幅ZK39+890～ZK40+090，长200m；右幅YK39+970～YK40+210，长240m为煤系地层，高瓦斯地段，施工中可能遇坍方、吊块、瓦斯爆炸、瓦斯突出等，需做好相应的预防措施。表2-1桐梓隧道主洞围岩分级统计表围岩级别左幅（全长60002m）右幅（全长60116m）合计（m）备注长度（m）占隧道全长比例（%）长度（m）占隧道全长比例（%）Ⅲ101516.9104517.42060Ⅳ449074.8442673.68916Ⅴ4978.3545910422.2地形、地貌项目地处黔北高原北部，是大娄山脉延伸偏转部位，山峦起伏，沟谷纵横，河流深切，地形破碎，地势总体特征表现为中部高两端低。最高点位于黄泥堡垭口，高程1729.9m，最低点位于北部松坎河谷底部，高程600m，最大相对高差1599.2m。区内主要山脊走向基本保留了早期隆起雏形，乌江及其支流的切割，形成一些峡窄河谷地貌，但其山体脉络仍然清晰可辨。隧道穿越的山体连绵起伏，轴线通过段地面高程在892.7～1599.2m之间，相对高差706.5m。根据地貌形成的内外营力和地表形态，可将区内地貌分为溶蚀地貌、侵蚀地貌二种类型。隧道分属桐梓县两个乡镇，以隧道中部分水岭为界，重庆端属大河镇所辖，遵义端属马鬃乡所辖，进出口均有乡村公路通至附近，交通条件较好。2.3水文、气候测区地处松坎河、桐梓河和清溪河的上游，分别属长江流域綦江水系、赤水河水系与乌江水系。以山王庙～扁桶山～尖峰顶一带构成了綦江水系和赤水河水系、乌江水系分水岭，然后在杨家坝～大顶～槽湾一线形成赤水河和乌江水系分水岭，乌江水系仅于边侧分布。区内发育的松坎河、桐梓河和清溪河差异较大，但均为山区雨源型河流，主要由降水补给径流，局部地下水有一定调节作用。场区亚热带季风气候，年均气温14.7℃，极端最高36.6℃，极端最低-6.9℃；多年平均降水量1037.3mm，年最大降雨量1274mm，最大日降雨量173.3mm，年平均日照时数1046.9小时；年平均相对湿度80%；年平均蒸发量1119.5mm；年平均风速1.9m/s，10年一遇最大风速23m/s，全年以西北风为多。灾害气候有干旱、倒春寒、冰雹、暴雨、凝冻等。2.4主要技术指标表2-2桐梓隧道主要技术指标序号项目技术标准规范值采用值1公路等级高速公路高速公路2车道数双向六车道双向六车道3路基宽度33.5（分离式路基2××15.755m）33.5（分离式路基2××15.755m）4设计速度100Km/h100Km/h5汽车荷载公路-I级公路-I级6隧道建筑限界14.75×5..0m2.5施工条件1、交通运输我部桐梓隧道进口及斜井均有乡村道路通至附近，在尽量利用现有乡村道路的前提下，对现有乡村道路进行加设错车道、加宽及对村民聚集区新建绕行等方式进行改造升级，以满足运输要求。2、施工用水桐梓隧道进口左幅左侧800m山沟现有水源，地表水丰富；采用φ63镀锌钢管引至桐梓隧道进口蓄水池，供桐梓隧道进口及1#拌和站使用。2#斜井右侧山沟有地表水，采用φ63镀锌钢管自流引至2#斜井蓄水池，供1#、2#斜井和2#拌和站使用；后期考虑使用斜井洞内抽排涌水，经沉淀后处理后作为施工用水。3、施工电力经调查周边现有变电站无法满足我部施工用电容量要求，根据用电容量统计需新建变电站1座，以专供桐梓隧道施工用电。前期临建用电协调使用当地10KV农网线路，待施工专线加设完成后改换专线。三、瓦斯工区等级的划分及确定方法3.3一般规定1、瓦斯隧道分为微瓦斯隧道、低瓦斯隧道、高瓦斯隧道及煤（岩）与瓦斯突出隧道四种，瓦斯隧道的类型按隧道内瓦斯工区的最高级确定。图3.1隧道施工工区划分示意图2、瓦斯隧道施工工区分为非瓦斯工区和瓦斯工区。瓦斯工区分为微瓦斯工区、低瓦斯工区、高瓦斯工区和煤（岩）与瓦斯突出工区。划分为不同类型的工区后，可在通风管理、机电设备防爆和施工方法等方面区别对待，动态调整施工组织，从而达到简化施工和降低造价的目的。3、瓦斯工区施工期间，应由业主委托具有相关资质的机构进一步评定瓦斯工区等级，并编制瓦斯工区评定文件，当瓦斯工区等级发生变化或与勘察、设计不符时，应报业主与设计单位核准，动态调整设计及施工方案。3.4瓦斯工区等级划分1、施工阶段应依据勘察和设计文件并结合探测或揭露的煤层赋存特征、实测瓦斯地质参数、瓦斯涌出量以及工作面实际发生的煤（岩）与瓦斯动力现象等指标，分段分煤层进一步评定瓦斯工区等级，并据此调整施工组织设计。2、施工阶段微瓦斯工区、低瓦斯工区和高瓦斯工区的等级应按工区内绝对瓦斯涌出量进行判定。其判定指标应按表3-1确定。表3-1施工阶段瓦斯工区等级判定瓦斯工区等级绝对瓦斯涌出量QQ绝（m3/min）非瓦斯0微瓦斯Q绝<0.5低瓦斯0.5≤Q绝<11.5高瓦斯Q绝≥1.53、瓦斯工区内绝对瓦斯涌出量可根据实测通风量与回风流中实测平均瓦斯浓度按下式计算确定。式中，——瓦斯工区绝对瓦斯涌出量（m3/min）；——隧道断面实测通风量（m3/min），通过测定风速和通风面积计算；——回风流中实测平均瓦斯浓度（%）。4、瓦斯工区内只要有一处含瓦斯地层有突出危险，该工区即为瓦斯突出工区。施工阶段瓦斯突出工区的判定宜首先以超前探孔实际发生的顶钻、喷孔等明显动力现象特征为依据，当瓦斯动力特征不明显时应按第5点进行煤（岩）与瓦斯突出危险性预测。5、勘察阶段按下列条件之一判定为瓦斯突出工区时，施工阶段应按规定对每一煤组（单一煤层或临近煤层群）进行煤与瓦斯突出危险性预测，经预测确认有煤与瓦斯突出危险性时，可确定为瓦斯突出工区。（1）对于隧址区穿越的垂深相同的同一煤层，经现场调查确认曾发生过突出事故或已鉴定为有突出危险性。（2）勘察钻孔过程中存在瓦斯动力现象。（3）勘察阶段采用煤层突出危险性指标进行突出煤层鉴定，实测的最大瓦斯压力、瓦斯放散初速度、煤的坚固性系数、煤的破坏类型（四个指标均达到或者超过表3-2所列临界值范围，确定为突出煤层。表3-2突出煤层鉴定的单项指标临界值煤层突出危险性瓦斯压力P（MPa）瓦斯放散初速度∆P（mmHg）煤坚固性系数f煤层破坏类型临界值≥0.74≥10≤0.5Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ四、瓦斯监测方案4.1瓦斯监测4.1.1瓦斯监测的内容及目的瓦斯爆炸是施工中最大的安全隐患。瓦斯爆炸的3个必要条件：一是要有一定浓度的瓦斯（主要为CH4）；二是要有火源；三是要有足够的氧气。要达到安全生产的目的，就必须从瓦斯监测、通风、设备防爆等综合预防措施下手，杜绝洞内同时具备瓦斯爆炸的3个必要条件。通过对瓦斯的实时监测，控制和防止瓦斯浓度超限，是防止瓦斯爆炸发生的关键。在施工中，对安全生产影响最大的是瓦斯（主要成分是CH4）、二氧化碳（CO2）的浓度。故在本隧道施工中，主要以CH4、CO2为监测对象，监控隧道内有害气体的浓度。瓦斯监测的目的：①防止在施工过程中，有害气体浓度超限造成灾害，以确保施工安全和施工的正常进行；②根据监测到的洞内有害气体的浓度大小，及时采取相应的技术措施；③检验防排瓦斯技术措施效果，正确指导隧道施工，为科学组织施工提供依据。4.1.2监测依据及执行标准1、监测依据瓦斯的监测，主要以《煤矿安全规程》（2016年版）；《贵州省高速公路瓦斯隧道施工技术指南》(JTT52/03-2014)、《防治煤矿瓦斯突出细则》、《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》(AQ1029－2007)为主要依据，根据上述规程进行有害气体的监测、控制。2、瓦斯限值与处理隧道岩层中瓦斯涌出浓度的大小是危险程度的标志，施工中必须将瓦斯浓度控制在安全的限值以内。4.1.3瓦斯监测体系为了安全起见，隧道施工瓦斯监测采取人工与自动相结合的监测方式，两者监测的数值相印证，避免误报现象。1、人工检测人工检测由瓦斯检查员执行检查瓦斯，瓦斯检查员必须经专门培训，考试合格，持证上岗。根据《煤矿安全规程》及有关规定，专职瓦斯检查员必须使用光干涉式甲烷测定器检查瓦斯，同时检测CH4（甲烷）和CO2（二氧化碳）两种气体浓度。（1）、光干涉式甲烷测定器光学瓦斯检测器是根据光的干涉原理制成的，除了能检查CH4浓度外，还可以检查CO2浓度，瓦斯浓度在0%～10%，使用低浓光干涉甲烷测定器；瓦斯浓度在10%以上，使用检测范围是0%～100%的高浓度光干涉式甲烷测定器。光干涉式甲烷测定器属机械式瓦斯检测仪器，具有仪器使用寿命长，经久耐用的特点，但受环境和人员操作等多种因素的影响，为了能保证检测结果准确有效指导施工、防止安全事故的发生，必须注意如下事项：①使用前，须检查水分吸收管中的硅胶和外接C02吸收管中的钠石灰是否变质失效，气路是否通畅，光路是否正常；将测微组刻度盘上的零位线与观察窗的中线对齐，使干涉条纹的基准线与分划板上的零位线相对齐，取与待测点温度相近的新鲜空气置换瓦斯室内气体。②检测时，吸取气体一般捏放皮球以5～l0次为宜。③测定甲烷浓度时，要接上CO2吸收管，以消除CO2对CH4测定结果的影响。④测CO2浓度时，应取下CO2吸收管，先测出两者的混合浓度，减去已测得的CH4浓度即可粗略算出CO2浓度。⑤干涉条纹不清，是由于隧道中空气湿度过大，水分不能完全被吸收，在光学玻璃管上结雾或灰尘附着所致，只要更换水分吸收剂或拆开擦拭即可。⑥CO2吸收管中的钠石灰失效或颗粒过大，CO2会在测定CH4浓度时混入瓦斯室中，使测定的CH4值偏高，所以要及时更换钠石灰，确保仪器测量准确。⑦空气不新鲜或通过瓦斯的气路不畅通，对零地点的温度、气压与待测点相差过大，均会引起零点的漂移，所以必须保证在温度、气压相近的新鲜气流中换气对零。（2）、人工检测瓦斯测点的布置和检测要求：1)测点布置（即检测地点）：①掌子面（即掘进工作地点）；②回风；③进风、即所有压入式扇风机入口处风流；④所有洞室；⑤总回风（即抽出式主要扇风机入口风流）；⑥放炮点；⑦超前地质预报作业的钻孔（或探孔）点；其他瓦斯可能积聚和发生瓦斯事故的地点（根据各级领导和专项措施的要求按需设置），如：放炮地点等处。2）检测要求：①隧道中的各测点人员使用光干涉式甲烷测定器检测时，采用五点法检测，即对巷道的顶部、腰部两侧、底部两侧距巷道周边200mm处检测，取五点中最大浓度为该处瓦斯（含二氧化碳）浓度，进行日常管理；②躲避式物资存放洞室人工瓦斯检测应在洞室最里处检测，衬砌断面变化处在断面变化最高处检测，仍采用五点法检测；③掌子面检测应在掌子面前0.5米至1米处断面中检测，回风检测应在距回风口往掌子面15米断面中检测，进风检测应在压入式扇风机入口处检测，高冒区检测应采用五点法在高冒区检测，总回风应在抽出式主要扇风机入口前平直巷道中检测；④检测频率（次数）的规定：洞室、总回风、高冒区、进风、回风、掌子面原则上每两小时检测一次；电焊时每小时检测一次；掌子面出渣时每一小时检测一次，检测按五点法进行，放炮地点每放一次炮均应按“一炮三检”制要求检测（对爆破地点和起爆地点风流中瓦斯浓度进行检查，CH4浓度低于0.5%方可放炮）。⑤浓度控制及措施：根据《煤矿安全规程》、《贵州省高速公路瓦斯隧道施工技术指南》等相关规定，结合本隧道施工工程项目部关于严格控制瓦斯浓度的规定，本方案瓦斯检测浓度控制标准为：当瓦斯浓度达到0.3%时报警（瓦检人员向现场负责人报警，由现场负责人向各级领导汇报并立即组织有关人员查明原因进行处理），当瓦斯浓度达到0.5%时，瓦检人员应立即向现场施工负责人报告，由现场施工负责人立即组织停止工作，撤出人员，切断隧道中电源，并报告项目部经理，由项目经理向各级领导汇报，由有关专业人员制定措施，进行处理。瓦斯浓度低于0.4%方可复电。⑥记录：瓦斯检查员检查瓦斯后应记录在当班瓦斯手册和现场瓦斯检查牌板上。⑦隧道高处瓦斯检查、应使用瓦斯检查杖和折叠人字梯，以保证巷道高处瓦斯检查到位。⑧光干涉甲烷测定器每半年必须进行一次检定，合格方可使用，使用人员日常使用中发现仪器故障，必须及时送有关专业人员维修，以确保仪器完好。2、自动监测本方案自动监测采用便携式甲烷（自动）检测报警仪和瓦斯安全监测系统进行监测。（1）便携式甲烷（自动）检测报警仪监测要求：①携带人员:进入撑子面和隧道内的以下人员必须携带便携式甲烷（自动）检测报警仪连续监测工作地点瓦斯浓度：a放炮员；b班组长；c现场值班负责人；d到隧道检查的各级管理人员（每一行人至少携带一台）；e流动作业的检修人员；f各类机车驾驶员；g其他相关人员；②便携式甲烷（自动）检测报警仪报警点的设置：报警点一律设置为CH4浓度0.3%；③便携式甲烷（自动）检测报警仪必须由监测组专人统一管理，连续使用8小时必须缴回仪器室充电。每七天必须进行一次调校，每半年必须送专业机构检定一次，合格方可使用，以保证仪器灵敏、可靠。（2）瓦斯安全监测系统设计：隧道施工使用瓦斯监测系统的目的是为了通过采用新技术来改进掘进过程中的安全状况，即隧道无论是采用简单的检测手段还是采用复杂的瓦斯监测系统，其目标都是：改善隧道内的环境与安全条件，提高开挖进度，保证隧道按时完工。为此，监测系统的选择主要应从以下几个方面考虑。a.瓦斯隧道灾害情况如隧道瓦斯涌出量、冲击地压及地温地热等灾害及程度都是确定建立隧道瓦斯监测系统类型的依据。b.瓦斯隧道的实际施工情况要根据隧道施工中开挖面的数量、机电设备安装地点、数目等需要监测地点的数量来确定瓦斯监测系统的装备容量，并应在此基础上再考虑20％～30％的备用量。c.系统的功能选择隧道瓦斯监测系统时应优先配用计算机系统进行数据处理，不仅软件功能要强，而且要易于开发、有足够的容量、能够用于数据统计、计算及报表编制工作。在计算机的选型上应优先使用兼容机种，要能方便和工区计算机联网。d.综合技术、经济方面在进行隧道瓦斯监测系统的选型时应从技术的先进性、性能的稳定性、安全和经济效益、使用维护方便性等方面进行综合技术经济分析，以作为选择隧道瓦斯监测系统的依据。（3）监测系统的选型原则上，被监测信息量是确定系统大小的依据。结合隧道的实际情况，考虑以上配置因素，桐梓隧道选用KJ101N型瓦斯安全监测系统。KJ101N自动监测系统采用分部式网络化结构，一体化嵌入式设计，具有红外遥控设置，独特的三级断电控制和超强异地交叉断电能力，可实现计算机远程多级联网集中控制和安全生产管理。系统由洞外计算监控中心、洞内分站、洞内风速传感器、低浓度瓦斯传感器、风速传感器、温度传感器、一氧化碳传感器、远程断电仪和自动报警器组成，工作原理如图3.2所示。图4.1KJ101N一体化监控系统原理示意图自动瓦斯监测系统分别由l台主控计算机、3台洞内分站、15台低浓度瓦斯传感器、3台风速传感器、2台远程断电仪、1台报警器、l套设备电源和1台备用电源组成（以上设备为现场安设的设备、未含备用设备）。系统瓦斯监测范围设置为：0%～4%CH4，瓦斯检测反应速度≤30s；风速监测范围设置为：0.3～15m/s。系统可实现洞内传感器声光报警及洞外监控中心自动报警。（4）信息传输系统电缆选用及布置要求①监测系统传输电缆要专用，以提高可靠性。②监测系统所用电缆要具有阻燃性。③监测系统中各设备之间的连接电缆需加长或作分支连接时，被连接电缆的芯线应采用接线盒或具有接线盒功能的装置，用螺钉压接或插头、插座插接，不得采用电缆芯线导体的直接搭接或绕接的方式。④具有屏蔽层的电缆，其屏蔽层不宜用作信号的有效通路。在用电缆加长或分支连接时，相应电缆之间的屏蔽层应具有良好的连接，而且在电气上连接在一起的屏蔽层一般只允许一个点与大地相连。⑤所有传输系统直流电源和信号电缆尽量与电力电缆沿隧道两侧分开敷设，若必须在同一侧平行敷设时，它们与电力电缆的距离不得小于0.5m。（5）分站的安装要求①分站应安装在便于工作人员观察、调度、检验、支护良好、无滴水、无杂物地方。其距离洞口的高度不应小于0.3m，并加垫木或支架牢固固定。独立的声光报警箱悬挂位置应满足报警声能让附近的人听到的要求。②分站布置：主洞进口设1台分站、平导洞进口设1台分站，总回风设置1台分站（总回风离地面近，可安设在地面）。（6）传感器的布置安装要求由于各处隧道断面大，为了有效监测瓦斯浓度，应安设瓦斯传感器的隧道内同一断面上设置两台瓦斯传感器，即巷道右上部、左上部两台瓦斯传感器。各种传感器的安装还必须符合传感器说明书的要求。隧道的传感器布置必须满足下列要求。1）掌子面（工作面）传感器布置要求隧道各掌子面设低浓度瓦斯传感器4台，报警浓度为0.3％CH4，瓦斯断电浓度为0.5％CH4，复电浓度为小于0.4％CH4，断电范围为掌子面中全部非本质安全型电气设备。在实际施工过程中，使用瓦斯自动检测报警断电仪的掌子面，只准人工复电。人工复电前，必须进行瓦斯检查，确认瓦斯浓度低于0.4%后，方可人工复电。各掌子面还设一台温度传感器，连续监测掌子面温度，报警点设置为30℃。掌子面各类传感器在放炮时应由施工人员移至安全地点，防止放炮时损坏传感器，放炮后移回。2）洞室和断面变化处传感器布置要求根据隧道内的实际情况，隧道的洞室和断面变化凹陷处传感器布置在顶部最高点向下200mm处。3）回风传感器布置要求平导、隧道掌子面回风中各设瓦斯传感器两台，报警浓度为0.3％CH4，瓦斯断电浓度为0.5％CH4，复电浓度为小于0.4％CH4，断电范围为回风区全部非本质安全型电气设备。4）进风传感器的布置要求：各掘进工作面进风流中（压入式扇风机入口处风流中）各安设一台瓦斯传感器。其报警浓度设置为0.3%CH4，断电浓度为0.5%CH4，复电浓度为0.4%CH4。断电范围为：扇风机供风的巷道内全部非本质安全型电气设备。5）总回风巷传感器的布置设计：总回风巷中布置两台瓦斯传感器，一台风速传感器。瓦斯传感器的报警点设置为0.3%CH4，风速传感器报警点下限为0.25m/s，上限为5m/s。6）机电设备开停传感器的设置：抽出式主要扇风机2台（使用一台备用一台），压入式局部扇风机2台（主洞、平导洞各一台），分别设一台机电设备开停传感器，连续监测设备运行状况。7）馈电传感器的设置：馈电传感器的设置同机电设备开停传感器设置相同8）风门开关（状态）传感器的设置：在平导口风门处设置一组风门开关（状态）传感器，连续监测风门状态，确保通风系统稳定。9）筒开停传感器设置：每个压入式局部扇风机供风的风筒内（撑子面往外50米的风筒内）设置一台风筒传感器，连续监测风筒内有无风量。10）远程断电器：每个掘进的巷道中设置一台低压远程断电器，起到超限断电的作用。11）检测员检测，洞室、高冒区瓦斯浓度达到0.3%的，应及时安设瓦斯传感器，其报警点设置为0.5%。（7）安设传感器的其他注意事项①传感器应自由悬挂，其迎风流和背风流0.5m之内不有阻挡物。②传感器悬挂处支护要良好，无滴水，走台架过程等不会损坏传感器。（8）洞口中心站的布置要求中心站计算机电源源应由在线式式不间断电源源或交流稳压压器加后备式式不间断电源源（供电不小小于2小时）供给给。中心站机机房应采用空空调设施及抗抗静电地板。4.1.3监测数据据的收集与分分析在本隧道的施工中中，必须严格格要求，经常常进行阶段性性检查，使瓦瓦斯检查员能能够严格按照照岗位职责，做做好检测数据据的记录、收收集工作，积积累的原始数数据，通过对对数据的分析析，为施工管管理人员指导导安全生产提提供了可靠的的依据。注意事项：①任一时刻瓦斯浓浓度，掌子面面顶部最高，该该部位在任何何时间都将是是最危险的地地方，全体施施工人员必须须严格执行瓦瓦斯隧道施工工规范，严禁禁违章作业，时时刻提高警惕惕，防止事故故的发生。②出碴时，由于运运输车辆的尾尾气排放等原原因，洞内瓦瓦斯浓度会有有一定程度的的升高，必须须引起足够的的重视，各种种型号的汽车车必须配备防防爆装置、出出碴施工人员员必须使用便便携式瓦斯（自自动）检测报报警仪，连续续监测瓦斯浓浓度。③节理裂隙发育地地段瓦斯浓度度升高，施工工中根据情况况应及时汇报报，经项目经经理批准可采采取超前探测测。4.2隧道瓦斯检测测安全技术措措施1、对瓦斯隧道施工工必须制订并并实施相应的的瓦斯检测等等制度（如一一炮三检制、三三人连锁爆破破制等）。2、隧道内所有地点点瓦斯浓度不不得超过0..5%，瓦斯斯浓度达到00.3%时，应应停止放炮；；当浓度超过过0.5%时，应应停止工作，撤撤出人员，切切断电源，待待采取措施处处理后进行再再次检查，确确认安全后方方可施工。3、每班进出口各工工作面（撑子子面）均应安安排一名专职职瓦检员跟班班检测瓦斯，瓦瓦检员应实行行现场手上交交接班制。4、所有传感器、报报警仪、光干干涉式甲烷测测定仪均应每每天调校一次次，每半年送送专业机构检检定一次，合合格后方可使使用，确保仪仪器准确、灵灵敏、可靠。5、加强对洞内死角角，尤其是隧隧道上部、坍坍塌洞穴、避避人（车）洞等各各个凹陷处通通风不良、瓦瓦斯易积聚的的地点，严格格进行浓度检检测，如瓦斯斯浓度超过00.5%以上上时，应立即即采取局部加加强通风措施施进行处理，瓦瓦斯浓度超过过0.3%应安安设瓦斯传感感器。6、隧道因突然停电电时，现场负负责人必须立立即组织人员员撤出隧道，瓦瓦斯检测人员员必须立即对对隧道进行人人工检测，检检测每30分钟一次次，从洞口逐逐渐向内进行行。检测方法法按平时布置置的测点进行行。7、超前探孔内瓦斯斯检测。超前前探孔作业时时，掌子面探探头必须按本本方案要求设设置到位；钻钻孔完成后，瓦瓦斯检测员立立即对孔内浓浓度进行检测测，同时做好好记录；当瓦瓦斯检测员发发现孔内浓度度超过0.33%时，必须须立即报告工工地负责人，工工地负责人必必须立即复核核，并上报项项目部负责人人和技术负责责人，分析前前段岩层瓦斯斯溢出量，以以采取相应防防范措施。孔孔内浓度超过过0.5%时，项项目部必须立立即报告指挥挥部瓦斯监测测督导小组。8、瓦斯检查人员要要做好检查瓦瓦斯的详细记记录，每班要要进行交接签签字，瓦斯检检测员、技术术员、施工员员（工班长）接接班时要查阅阅上班的检测测记录，并向向项目经理部部安全专管部部门汇报。9、每天的瓦斯检测测记录交项目目经理部安全全专项部门，由由安全专管部部门专职工程程师进行数理理统计和分析析，提前掌握握洞内瓦斯溢溢出的发展动动态，发现有有异常现象，及及时向项目总总工程师、项项目经理提出出采取措施处处理的建议。10、项目经理或或总工程师每每天应审阅通通风瓦斯日报报表，进洞时时必须携带瓦瓦斯检查仪进进行瓦斯检查查。11、当两台或两两种以上瓦斯斯检测仪对瓦瓦斯浓度检测测结果不一致致时，以浓度度显示值高的的为准。12、瓦检员瓦斯斯浓度检测信信息反馈：瓦瓦检员应作好好人工瓦斯检检测记录，并并每天按时交交技术室存档档。13、瓦斯监测专专业技术人员员每天要例行行检查各类传传感器、监测测系统设备（含含传输电缆）、监监测探头等，检检查安设位置置是否正确、仪仪器有无损坏坏、是否失效效，如发现异异常，立即处处理，不留隐隐患。4.3防爆措施4.3.1防止瓦斯斯浓度超限和和瓦斯积聚1、加强通风是防止止瓦斯积聚的的主要措施。巷巷道断面设计计必须考虑通通风需要；主主要通风机根根据计算选型型，能够可靠靠地保证隧道道需风量；各各用风地点风风量容易控制制，风流稳定定性好，能够够保证各用风风点风量，防防止瓦斯积聚聚。2、要按设计位置及及通风质量标标准化要求施施工隧道内平平导与主硐之之间的通风建建（构）筑物物。施工过程程中要加强通通风设施检查查与维护，保保证通风设施施完好；正确确使用通风设设施，以保证证遂道风流稳稳定，保证各各用风地点按按计划配风，风风流中瓦斯浓浓度符合《煤煤矿安全规程程规定》和《贵州省高速速公路瓦斯隧隧道施工技术术指南》(JTT52/03-2014)。3、隧道装备甲烷风风电闭锁装置置，并采用对对旋局部通风风机，双电源源自动切换供供风，最大限限度减少无计计划停电、停停风。一旦瓦瓦斯浓度超限限自动声光报报警，自动切切断工作面及及回风流非本本安电源。4、加强隧道顶板管管理，避免形形成顶板高冒冒空洞，一旦旦形成要及时时接顶充填。合合理安排隧道道掘进。对容容易积聚瓦斯斯的低风速巷巷道顶板附近近、高冒区等等地点，要严严格瓦斯检查查。当瓦斯超超限时，必须须严格执行瓦瓦斯排放制度度。5、加强通风设备及及供电设备的的检修维护，减减少无计划停停电停风造成成的瓦斯积聚聚。6、一旦出现瓦斯积积聚，必须制制定周密的瓦瓦斯排放措施施，严格执行行瓦斯排放程程序，进行安安全排放。4.3.2防止引爆爆瓦斯措施1、瓦斯工区施工应应遵守下列防防火安全规定定：（1）瓦斯工区必须在洞洞外设置消防防水池和消防防用砂，水池池中应经常保保持不小于2200m3储水量，保保持一定的水水压；（2）瓦斯工区内必须设设置消防管路路系统，并每每隔100m设置一个阀阀门（消火栓栓）；（3）瓦斯作业区内应设设置灭火器及及消防设施，并并经常保持良良好状态。（4）使用防爆型施工机机械设备。2、火源管理（1）严禁火源进洞，洞洞口、洞口房房、通风机房房附近20mm范围内不得得有火源。（2）瓦斯工区作业人员员进洞前必须须经洞口检查查人员检查确确认无火源带带入洞内。3、易燃品管理（1）瓦斯工区内不得存存放各种油类类，废油应及及时运出洞外外，不得洒在在洞内；（2）瓦斯工区内待用和和使用过的棉棉纱、布头和和纸张等，必必须存放在密密闭的铁桶内内，并由专人人送到洞外处处理。4、瓦斯工区进洞人人员应遵守下下列规定：（1）进入瓦斯隧道的人人员必须进行行登记和接受受洞口值班人人员的检查。不不准将火柴、打打火机、手机机及其他易燃燃物品带入洞洞内。隧道口口周围20mm范围内严禁禁明火。（2）严禁穿着易于产生生静电的服装装进入瓦斯工工区；（3）上班人员必须由班班组点名后进进洞;执行进洞挂挂牌出洞摘牌牌制度；携带工具应应防止敲打、撞撞击、以免引引起火花；不得在洞内内大声喧哗。洞洞内出现险情情或警报信号号发出后，绝对服从有有关人员指挥挥，有序撤出险险区；进洞参观人人员，应进行有关关防治安全常常识的学习，并遵守有关关安全规定。5、设计洞内电气设设备均按《煤煤矿安全规程程》防爆要求求选型：（1）本隧道电气设备选选用防爆型，电电缆选用煤矿矿用阻燃性电电缆，通信、信信号电缆采用用本质安全电电路。一旦电电气事故产生生电火花，这这些设备具有有耐爆性和隔隔爆性，或产产生的电火花花能量不足以以点燃瓦斯。（2）隧道内变压器中性性点为不接地地方式，电气气设备作保护护接地。100kV和0.69kkV系统都设设有绝缘监视视和漏电保护护，洞内电气气设备因某相相绝缘损坏，不不会发生接地地短路故障。当当一旦发生单单相接地时，该该系统内的保保护装置会立立即切断故障障电源，防止止杂散电流的的产生，从而而杜绝雷管超超前爆炸及点点燃瓦斯事故故的发生。高高、低压馈电电开关都设有有过载、短路路保护，探水水钻、注浆泵泵、局部通风风机等设备的的控制开关都都设有过载、短短路、断相保保护和漏电闭闭锁装置；照照明及信号都都设综合保护护装置，如过过载、短路、漏漏电保护和漏漏电闭锁装置置，可以有效效的防止过热热和电火花的的产生。（3）隧道掘进工作面的的电气设备设设有风、电瓦瓦斯电闭锁。（4）洞内管路每5000m作一次可可靠接地，以以防止静电火火花的产生。（5）通过设备的合理选选型和有关保保护的设置以以及局部通风风机的专供电电，提高了局局部通风机供供电的可靠性性，能有效地地防止瓦斯爆爆炸事故的发发生。（6）隧道内的开关都带带有闭锁装置置，从结构上上保证操作顺顺序，防止误误操作；不停停电不能打开开盖子，打开开盖子后不能能送电，能防防止带电检修修。检修或搬搬迁隧道电气气设备（包括括电缆和电线线）前，必须须切断电源，并并用与电源电电压相适应的的验电笔检验验。检验无电电后，必须检检查瓦斯，在在其巷道风流流中瓦斯浓度度在1.0%%以下时，方方可进行导体体对地放电。控控制设备内部部安有放电装装置的，不受受此限。所有有开关手把在在切断电源时时都必须闭锁锁，并悬挂“有有人工作，不不准送电”的的警示标识牌牌，只有执行行这项工作的的人员才有权权取下此标识识牌送电。（7）普通型携带式电气气测量仪表必必须在瓦斯浓浓度小于1..0%的地点点使用，并实实时监测使用用环境的瓦斯斯浓度。（8）施工用电须按总体体施工组织设设计设置备用用电源，备用用电源必须性性能可靠，功功率满足用电电设备要求，设设置4*2550kW发电机组作作为备用电源源。操作洞内电气设备备必须严格遵遵守下列规定定：①非专职或值班电气气人员，不得得擅自操作电电气设备；②手持式电气设备的的操作手柄和和工作中必须须接触的部分分，一定要有有良好的绝缘缘；③操作高压电气设备备主回路时，操操作人员必须须戴绝缘手套套，并须穿电电工绝缘靴或或站在绝缘台台上。隧道爆破必须使用用煤矿安全许许用炸药，不不准使用不合合格或变质的的炸药。必须须使用煤矿许许用电雷管，采采用毫秒延期期雷管时，一一次爆破延期期时间不得超超过130mms；打眼、装装药、放炮等等各爆破工序序必须严格遵遵守《煤矿安安全规程》有有关规定。6、两条掘进的隧道道相互贯通时时，应编制专专门的贯通技技术安全措施施，并严格执执行。两巷相相距20m时，必必须执行该贯贯通措施，贯贯通前按要求求要作好通风风系统调整的的准备工作。贯贯通时只准从从一个掘进工工作面向前贯贯通，而被贯贯通的另一个个工作面则必必须停止掘进进工作并保持持正常通风，保保证工作面和和回风流中的的瓦斯浓度均均在规定的允允许浓度以下下。贯通后按按规定进行通通风系统调整整工作。4.4瓦斯超限安全全措施4.4.1瓦斯超限报告告执行人员：瓦检员员、监控员报告对象：调度室室、项目副经理、项项目部总工程程师、项目经经理报告程序：瓦检员员→调度室（监监控员）→项项目副经理→→项目部（总总工和经理）1、当班瓦检员发现现瓦斯超限后后应及时打电电话向监控室室汇报超限原原因、处理措措施、处理结结果等。2、监控员发现井下下作业面瓦斯斯超限后，必必须及时打电电话询问当班班瓦检员瓦斯斯超限原因，并并作好记录。3、若瓦斯超限经采采取相应措施施后仍不能降降到规程允许许浓度0.55%以下时，瓦瓦检员必须向向现场副经理理汇报协助解解决。报告范围：瓦斯超超限原因、处处理措施、超超限时间及恢恢复时间、处处理结果等4、若其它原因如瓦瓦斯异常涌出出、停电停风风等原因造成成瓦斯浓度超超限达到3%%及以下时，当当班瓦检员应应先向调度室室汇报，并按按照《瓦斯排排放措施》进进行组织排放放，在调度室室填写瓦斯日日报时注明原原因、处理结结果。5、当瓦斯浓度超过过3%时，必须须先报请项目目技术负责人人批准后方可可组织排放。4.4.2采取措施1、意料外瓦斯超限限发生后，由由安全员、瓦瓦检员负责把把瓦斯超限区区内的作业人人员撤至隧道道外，瓦检员员负责在洞口口打好栅栏，挂挂警示牌，断断电，并及时时向调度汇报报，调度接到到汇报后，分分别向项目副副经理、通风风部门相关领领导和项目部部汇报，由项项目部总工程程师组织有关关部门查明原原因，并组织织处理，尽量量减少停风时时间。停风后后，接到调度度室汇报，项项目部成立临临时指挥小组组，由项目部部总工程师任任组长，项目目副经理为成成员，负责指指挥协调工作作。2、瓦斯超限区内瓦瓦斯浓度超过过1%或二氧化化碳浓度超过过1.5%，最最高瓦斯浓度度和二氧化碳碳浓度不超过过3%时，瓦检检员请示分部部总工程师，分分部总工程师师确认已断电电，撤人及回回风侧岗哨站站好的情况下下，可由瓦检检员控制风量量排放瓦斯。3、瓦斯浓度（或二二氧化碳浓度度）超过3%%，范围小且且停风时间短短时，工程质质检科必须编编制排放瓦斯斯措施，经项项目部总工程程师审查、批批准，并由项项目部总工程程师指挥，项项目副经理负负责进行排放放。4、巷内瓦斯浓度（或或二氧化碳浓浓度）超过33%，停风时时间超过一小小时或停风时时间短，但瓦瓦斯浓度（或或二氧化碳浓浓度）超过33%的区域范范围较大时，由由项目部总工工程师组织编编制专门的排排放瓦斯措施施，负责安排排并指挥救护护队员戴机进进行排放。5、排放瓦斯前，项项目部总工程程师组织参与与排放人员必必须认真习学学措施。6、排放瓦斯前，项项目副经理对对照措施安排排安全员或瓦瓦检员负责撤撤走回风沿线线的所有作业业人员，安排排专人在各瓦瓦斯超限区域域及回风沿线线设置岗哨，现现场负责人把把参与排放人人员姓名和岗岗哨地点向调调度室汇报，调调度通知机电电科各专职电电工，对照措措施指挥停电电，并做好记记录向项目部部总工程师汇汇报。7、撤人、警戒、停停电等工作做做好后，由瓦瓦检员负责检检查，风机及及开关附近220米内瓦斯斯浓度在0..5%以下，向向调度室汇报报后，再由项项目部总工程程师下发排放放瓦斯指令。8、排放瓦斯时，利利用风机控制制风量，确保保在排放过程程中排出的瓦瓦斯与全负压压风流混合处处的瓦斯和二二氧化碳浓度度不得超过11.5%。9、开始排放瓦斯前前，现场负责责人应向调度度室汇报开始始排放瓦斯，排排完瓦斯后并并安排人检查查瓦斯超限区区域内及回沿沿线瓦斯在00.5%以下下且无局部瓦瓦斯积聚，再再向调度室汇汇报排放瓦斯斯过程及排放放结束。10、排放瓦斯结结束后，由项项目部总工程程师下达命令令调度室，调调度室通知分分部经理可以以撤岗，作业业地点恢复作作业。11、项目部总工工程师组织通通风科，安全全科，机电科科及相关作业业队对瓦斯超超限原因进行行分析，并做做出处理。4.4.3安全措施1、排放过程中必须须有瓦检员、安安全员、电工工等有关人员员在场。2、瓦斯排放安全措措施应根据不不同地点、不不同情况制定定专项措施。3、排放瓦斯时，严严禁通风机发发生循环风。4、排放瓦斯时，隧隧道内必须切切断电源（不不含通风电源源），撤出所所有人员；洞洞口设置警戒戒，禁止人员员进洞。5、排放瓦斯后，经经检查证实，隧隧道内风流中中的瓦斯浓度度不超过0..5%、二氧氧化碳浓度不不超过1.55%，且稳定定30分钟后瓦瓦斯浓度没有有变化时，方方可恢复正常常通风。6、恢复正常通风后后，由电工对对隧道内的电电气设备进行行检查，确认认完好后，方方可恢复供电电、施工。五、隧道监控量测测5.1监测项目（1）必测项目表5-1必测项目目表量测项目方法及工具测点布置测试时间1~15天16天~一个月一~三个月三个月以上必测项目地质及支护状态观观察岩性、结构面产状状及支护裂缝缝观察和描述述、地质罗盘盘、规尺等全隧开挖后及初期支护护后进行每次爆破后及初期期支护后地表沉降精密水准仪、精密密铟水准尺隧道浅埋段沿洞轴轴线10~115m布置一一个断面开挖面距量测断面面≤28m时，1~2次/天，开挖面面距量测断面面≤58m时，1次/2天，开挖挖面距量测断断面≥58mm时，1次/周水平收敛各种类型收敛计每10~30m一个个断面，周边边收敛及拱顶顶下沉测点布布置在同一断断面1~2次/天1次/2天1~2次/周1~3次/月拱顶下沉精密水准仪、钢尺尺、精密铟水水准尺1~2次/天1次/2天1~2次/周1~3次/月爆破振动振动传感器、记录录仪结合地表建筑物布布置每次爆破（2）选测项目表5-2选测项目目表量测项目方法及工具测点布置测试时间1~15天16天~一个月一~三个月三个月以上选测项目锚杆轴力各种类型的锚杆测测力计每个代表地段布置置1~3个断面面，每个断面面测量3~77根锚杆，每每根锚杆3~~5个测点1次/天1次/2天1~2次/周1~3次/月锚杆抗拔试验各种类型的锚杆拔拔力计每个代表地段选择择3根做破坏性性试验，其余余均做常规监监控，每300根抽检检一组，每组组抽检3根围岩压力各种类型的压力盒盒每代表地段1~22个断面，每每断面3~99个测点1~2次/天1次/2天1~2次/周1~3次/月围岩内部位移洞内钻孔安设单点点或多点位移移计每代表地段1~22个断面，每每断面3~99个测点1~2次/天1次/2天1~2次/周1~3次/月钢支撑内力及应力力各种类型应力计或或应变计每代表地段1~22个断面，每每断面3~99个测点1~2次/天1次/2天1~2次/周1~3次/月喷砼内力及应力各种类型应力计或或应变计每代表地段1~22个断面，每每断面3~99个测点1~2次/天1次/2天1~2次/周1~3次/月5.2隧道监控量量测的方法及及设备必测项目包括围岩岩地质和支护护描述、地表表沉降观测、拱拱顶下沉量测测、周边收敛敛量测。这类类量测是为了了确保在施工工过程中的围围岩稳定和施施工安全而进进行的经常性性量测工作。量量测密度大，工工作量大，量量测信息直观观可靠，贯穿穿在整个施工工过程中，对对监视围岩稳稳定、指导设设计和施工有有巨大的作用用。土建施工工完成量测工工作亦告结束束。其布置原原则是根据隧隧道不同的地地质条件、施施工方法设置置，但不能少少于《公路隧隧道施工规范范》的规定。必必测项目的量量测手段和方方法如下：5.2.1地质及支支护状况观察察在隧道掌子面每次次爆破后通过过肉眼观察以以下内容：岩岩石的岩性特特征包括颜色色、成分、结结构、构造；；节理性质、组组数、间距、规规模，节理裂裂隙的发育程程度和方向性性，断面状态态特征；断层层的性质、产产状、破碎带带宽度、特征征；地下水类类型，涌水量量大小、涌水水位置、涌水水压力、水的的化学成分，湿湿度等；开挖挖工作面的稳稳定状态，顶顶板有无剥落落现象。开挖后已支护段观观察以下内容容：初期支护完成后对对喷层表面的的观察以及裂裂缝状况的描描述和记录；；有无锚杆被拉脱或或垫板陷入围围岩内部的现现象；喷混凝土是否产生生裂隙或剥离离，要特别注注意喷混凝土土是否发生剪剪切破坏口；；有无锚杆和喷凝土土施工质量问问题；钢拱架有无被压屈屈现象；是否存在底鼓现象象。所有项目的观察应应做到及时，对对观察结果的的描述和记录录应详细，必必要时还应进进行拍照。具具体实施时可可以填写如下下隧道掌子面面地质状况素素描记录卡。表5-3隧道掌子面地质状状况素描记录录卡工程名称位置里程评定距洞口距离（m）岩性完整状态地质构造影响度轻微较重严重很严重完整地质结构面间距（m）>1.50.6~1.50.2~0.60.06~0.22<0.06延伸性较差差中等好极好较完整粗糙度明显台阶状粗糙波纹状平整光滑平整光滑有擦痕较碎张开性（mm）密闭<0.1部分张开0.1~~0.5张开0.5~1..0无充填张开>1..0黏土充填破碎风化程度未风化微风化弱风化中风化强风化松散简要说明地下水渗水量[L/（mmin.100m）]干燥<25偶有渗水25~125经常渗水干燥或湿润偶有渗水经常渗水围岩类别ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ备注掌子面素描观测人日期编录人日期5.2.2隧道拱拱顶下沉量测测用于监测开挖后隧隧道拱顶下沉沉位移，了解解断面的变形形状态，判断断隧道拱顶的的稳定性，防防止隧道顶部部坍塌的发生生。拱顶下沉量测采用用精密水准仪仪（精度0..1mm）、精精密铟钢水准尺进进行量测。断断面间距为110m～50m左右，在在隧道开挖毛毛洞的拱顶设设置带挂钩的的预埋件作为为测桩，埋设设前先用小型型钻机在待测测部位成孔，然然后将测桩放放入，用快凝凝水泥或早强强锚固剂固定定，测桩头需需设保护罩。对对于较差的围围岩，锚桩可可在锚喷支护护后布置。隧道拱顶下沉和围围岩周边收敛敛断面测点布布置如图5-1。a双侧壁导坑法法测点示意图图bCCD法开挖测点示意意图c三台阶法开挖测点点示意图图5-1隧道周边收收敛及拱顶下下沉量测断面面布置图5.2.3隧道围围岩周边收敛敛量测围岩周边收敛可采采用收敛仪进进行量测。断断面间距为110m～50m左右，每每个断面布置置2对测点，在在预设点的断断面，隧道开开挖爆破以后后，沿隧道周周边有代表性性部位分别埋埋设测桩。测测桩的埋设方方法和拱顶下下沉测桩的埋埋设方法相同同。围岩周边边收敛与拱顶顶下沉应布置置在同一断面面上，以便进进行数据分析析。按照图纸要求，净净空位移量测测在一般位置置布置两条水水平测线，在在洞口和浅埋埋地段布置三三条测线，同同时洞口段和和浅埋地段图图纸设计开挖挖方法主要有有双侧壁导坑坑开挖方法、预预留核心土环环形开挖方法法和分台阶开开挖方法。隧道拱顶下沉和围围岩周边收敛敛断面测点布布置如下表55-4所示。表5-4正洞拱顶下下沉及周边收收敛断面布置置分布序号监测断面布置型式式衬砌类型开挖方法1WS-VaWS-Vb双侧壁导坑法2单侧壁导坑法（VV级围岩段预预设开挖方法法）选测项目包括围岩岩内部位移量量测、锚杆轴轴力量测、围围岩与喷射混混凝土间接触触压力量测、喷喷射混凝土与与二次衬砌间间接触压力量量测、喷射混混凝土内应力力量测、二次次衬砌内应力力量测、钢支支撑内力量测测、衬砌裂缝缝及表面应力力量测。此类量测工作是必测测项目的拓展展和补充，是是对特殊地段段、或有代表表性的地段进进行量测，以以便更深入地地掌握围岩稳稳定状态与支支护效果。对对未开挖地段段提供参考信信息，指导未未来设计和施施工。选择项项目安装埋设设比较麻烦，量量测项目较多多、时间长、费费用较大，但但工程竣工后后还可以进行行长期观测。这这类项目量测测主要选择隧隧道地质和结结构复杂、特特殊的地段进进行。本方案选测项目按设设计要求及实实际情况，拟拟选定锚杆轴轴力、钢支撑撑内力2个指标为主进进行，具体根根据现场情况况调整增加选选测指标。断断面及测点的的布置应优先先考虑围岩具具有代表性、施施工方法和支支护参数发生生变化地段。选选测项目的量量测手段和方方法如下：5.2.4锚杆轴力力量测根据地形地质条件件，支护方式式选择典型地地段布置断面面，沿隧道围围岩周边分别别在拱顶、拱拱腰和侧墙位位置选取3~~5根锚杆，将将各锚杆由钢钢筋计连接后后（图4-3所示），埋埋入钻孔，每每跟锚杆布置置3个测点，将将导线引出钻钻孔并编号，标标明钢筋计位位于靠近洞壁壁侧还是远离离洞壁侧，安安装完后读取取初始频率，待待凝固后即可可测试。测得得的频率与初初始频率之差差换算后即可可得锚杆的轴轴力。图5-2锚杆轴力测试装置置示意图图5-3隧道锚杆轴力量测测布置图5.2.6锚杆抗抗拔试验锚杆拉拔力量测采采用锚杆拉拔拔仪来实现。将将锚杆按设计计进行安装，将将锚杆外露长长度预留355-50cmm，28天龄期测测其抗拉拔力力。测试安装装示意图见图图4-5。图5-4锚杆拉拔力力测试安装示示意图5.2.7围岩内内部位移量测测测设仪器：采用4点式多点位位移计来监测测，考虑现场场的测量条件件，拱顶测点点采用钢弦式式四点位移计计（1.5米、2.0米、2.55米、3.0米），边边墙测点采用用机械式四点点位移计分别别为（0.99米、1.8米、2.7米、3.5米）。测点布设：应把测点布设在具具有代表性的的断面的关键键部位上（如如拱顶、边墙墙），每个断断面布设3组测点。测测点布设见图图4-6。图5-5围岩内位移移测点布置示示意图5.2.8钢支撑内内力及外力量量测将钢筋计焊接在钢钢拱架外侧（围围岩一侧）或或内侧（隧道道一侧），有有条件时，在在同一位置点点，内、外侧侧各焊接一个个钢筋计；若若是格栅拱架架，则最好将将格栅拱架上上某一根主钢钢筋相应位置置截断，将钢钢筋计焊接上上。钢支撑安安装完以后即即可测取读数数，量测断面面的测点布置置位置与喷射射混凝土轴向向应力测点布布置位置相同同。量测采用用频率读数计计进行。如图图4-7所示。图5-6钢拱架受力测点布布置示意图5.2.9围岩压压力及两层支支护间压力量量测（1）一般量测段：压力盒布设在围岩岩与初期支护护之间，即测测得围岩压力力；压力盒布布设在初期支支护与二次衬衬砌之间，即即得两层支护护间压力。测点布设：应把测测点布设在具具有代表性的的断面的关键键部位上（如如拱顶、拱腰腰、拱脚、边边墙仰拱等），并并对各测点逐逐一进行编号号。每个断面面布设5个测点。（2）高地应力量测段段：压力盒采用振弦式式双膜压力盒盒，数据采集集仪采用频率率接收仪，每每天量测一次次，直至数据据基本稳定，为为保证压力盒盒与隧道初期期支护完全密密贴，实现监监测数据的准准确可靠，在在布设压力盒盒之前，将初初期支护表面面锤击平整并并用水泥抹平平，经过约44h，在水泥强强度达到一定定程度后安装装压力盒。同同时，为避免免二次衬砌浇浇筑时拉断监监测导线，安安装压力盒时时应将监测导导线沿隧道初初期支护表面面固定。图5-7围岩压力盒布置图图5.2.10初期期支护及二次次衬砌应力量量测（1）一般量测段：在衬砌的内外层钢钢筋成对布设设。安装前，在在主筋待测部部位并联焊接接钢弦式应力力计，在焊接过程中注意意对应力计淋淋水降温，计计下应力计型型号，并将应应力计编号，用用透明胶布将将写在纸上的的编号紧密粘粘贴在导线上上。注意将导导线集结成束束保护好，避避免在洞内被被施工所破坏坏。测点布设：应把测测点布设在具具有代表性的的断面的关键键部位上（如如拱顶、拱腰腰、拱脚、边边墙仰拱等），并并对各测点逐逐一进行编号号。每个断面面布设5个测点。5.2.11二次次衬砌钢筋轴轴力量测二次衬砌轴力监测测点有16个，分为外外侧钢筋轴力力计和内测钢钢筋轴力计，可可采用振弦式式钢筋计，分分别安置于隧隧道二次衬砌砌的外侧和内内侧主筋上，监监测不同位置置二衬钢筋的的受力情况。5.2.12爆破破振动量测目前，一般评价爆爆破震动大小小的物理指标标是质点爆破破振动速度，采采用振动速度度传感器进行行测试。确定定测点数目及及测点位置主主要根据测试试的目的和现现场条件等因因素，一般应应考虑以下几几点。1）要深入研究爆破破时建筑物的的地震效应和和确定确保建建筑物的安全全范围或制订订振动危险区区域，就需要要在爆破地层层效应较大的的范围内布置置较密的测点点。以便测定定爆破地震强强烈的区域以以及地面振动动强度随爆心心距变化的规规律；2）当研究爆破地震震对建筑物的的动力响应时时，应在建筑筑物及其附近近地面布置测测点，并在建建筑物选取代代表性测点测测定建筑物地地面震动参数数及结构的动动力响应参数数，以便对结结构进行抗震震验算，对拟拟建工程结构构进行抗震设设计；3）如果需要在一定定范围内，在在特定的地形形地质条件下下，测定爆破破地震波的衰衰减规律，测测点布置要足足够多，一般般在一条测线线上测点数目目不少于6个。另外，在在地貌、地质质条件变化处处也应布置测测点，以便了了解这些条件件对爆破振动动效应的影响响；4）测点位置并非按按等间距布设设，最好按照照等对数距离离排列，当然然在特别关心心的振动区域域可加密几个个测点。5.3量测数据分分析、处理及及控制5.3.1量测数数据整理分析析为了真实、及时、准准确的反映施施工现场信息息，监测数据据需历经以下下过程：①测点埋设→②数据采集→③数据收集→④数据输入→⑤绘制曲线→⑥输入计算机机→⑦生成图表→⑧信息反馈。监控量测的信息反反馈可按照规规定的程序进进行。施工过过程中应进行行监测数据的的实时分析和和阶段分析。实实时分析即每每天根据监测测数据及时分分析，阶段分分析应按周、月月进行，总结结监测数据变变化的规律，对对施工情况进进行评价，提提交阶段分析析报告，指导导后续施工。监监测数据的分分析及处理的的要求如下：：（1）应及时对现场量量测数据绘制制时态曲线（或或散点图）和和空间关系曲曲线。（2）当位移－时间曲曲线趋于平缓缓时，应进行行数据处理或或回归分析，以以推算最终位位移和掌握位位移变化规律律。根据现场场量测的位移移－时间曲线线进行如下判判断：图5-9位移—时间曲线图图当时，说明变形速率率不断下降，位位移趋于稳定定；当时，说明变形速率率保持不变，应应发出警告，及及时加强支护护系统；当时，则表示已进入入危险状态，须须立即停工，采采取有效的工工程措施进行行加固。（3）当位移－时间曲曲线出现反弯弯点时，则表表明围岩和支支护已呈不稳稳定状态，此此时应密切监监视围岩动态态，并加强支支护，必要时时暂停开挖。（4）当位移速率无明明显下降，而而此时实测位位移值已接近近表列数值，或或者喷层表面面出现明显裂裂缝时，应立立即采取补强强措施，并调调整原支护设设计参数或开开挖方法。（5）埋设量测元件情情况和量测资资料，均应整整理清楚报监监理工程师核核查，并作为为竣工交验资资料的一部分分。（6）根据量测结果进进行综合判断断及位移控制制基准，确定定变形管理等等级。（7）根据监测资料及及数据分析结结果，进行隧隧道工程安全全性评价。（8）当水平收敛位移移速度为0..1-0.22mm/d时时，拱顶位移移速度为0..1mm/dd以下时，位位移达到总位位移90%以上时时，一般可认认为围岩已经经基本稳定，此此时可施作二二次衬砌。车车行通道和人人行横洞的开开挖要在主洞洞围岩变形基基本稳定后进进行。图5-10监控量测信信息反馈程序序框图图5-11隧道工程安安全性评价流流程在监控量测实施过过程中，监测测数据的处理理分析采用开开发的隧道施施工监控量测测管理分析软软件进行分析析管理，该程程序用于隧道道施工监控中中净空收敛数数据的管理与与处理。主要要功能有新建建、打开、保保存监测断面面信息。能根根据多种曲线线类型，结合合实际需要对对监测数据进进行回归分析析，得出净空空收敛与拱顶顶下沉的时间间―位移曲线图图，以及净空空收敛与拱顶顶下沉数据结结果处理表。5.3.2位移管管理等级（1）监控量测控制基基准包括隧道道内位移、地地表沉降等，应应根据地质条条件、隧道施施工安全性、隧隧道结构的长长期稳定性，以以及周围构（建建）筑物特点点和重要性等等因素制定。表5-5隧道初期支护极限限相对位移围岩级别隧道埋深h（m）h≤5050≤h≤3000300≤h≤5000拱脚水平相对净空空变化（%）Ⅱ—0.01~0.0030.20~0.660Ⅲ0.03~0.1100.08~0.4400.30~0.660Ⅳ0.10~0.3300.20~0.8800.70~1.220Ⅴ0.20~0.5500.40~2.5501.80~3.000拱顶相对下沉（%%）Ⅱ—0.03~0.0060.05~0.112Ⅲ0.03~0.0060.04~0.1150.12~0.330Ⅳ0.06~0.1100.08~0.4400.30~0.880Ⅴ0.08~0.1160.14~1.1100.80~1.440注：Ⅰ.本表适用与复合式式衬砌的初期期支护，硬质质围岩隧道取取表中较小值值，软质围岩岩隧道取表中中较大值。表表列数值可以以在施工中通通过实测资料料积累作适当当的修正。Ⅱ.拱脚水平相对净空空变化指拱脚脚测点间净空空水平变化值值与其距离之之比，拱顶相相对下沉指拱拱顶下沉指减减去隧道下沉沉值后与原拱拱顶值隧底高高度之比。Ⅲ.初期支护墙腰水平平相对净空变变化极限值可可按拱脚水平平相对净空变变化极限值乘乘以1.1~~1.2后采采用。表5-6主洞拱顶下沉和周周边收敛量测测断面布置序号断面布置型式允许变形值测线允许值/mm1S1-113S1-213S2-113S2-213S3-113S3-213C1-114C2-114C3-114C3-214C3-314X1-113X1-213X2-113X2-2132S1-113S1-213S2-113S2-213S3-113S3-213C1-114C2-114C3-114C3-214C3-343S1-117S1-217S2-117S2-217C1-114C2-114X1-117X1-2174S1-117S1-217S2-117S2-217C1-114C2-114（2）位移控制基准应应根据测点距距开挖面的距距离，由初期期支护极限相相对位移要求求确定，具体体见下表。表5-7位移控制基基准类别距开挖面1B（UU1B）距开挖面2B（UU2B）距开挖面较远允许值65%U090%U0100%U0注：B为隧道开挖挖宽度，U0为极限相对对位移值。（3）根据位移变化速速度，净空变变化速度持续续大于5.00mm/d时时，表明围岩岩处于急剧变变化状态，应应加强初期支支护措施；水水平收敛（拱拱脚附近）速速度小于0..2mm/dd，拱部下沉沉速度小于00.15mmm/d，围岩岩基本达到稳稳定。（4）根据围岩回归位位移时态曲线线的形态来判判别，当围岩岩位移速率不不断下降（ddu2/d2t＜0）时围岩趋趋于稳定状态态；当位移速速率保持不变变（du2/d2t=0）时围岩岩不稳定，应应加强支护；；当速率不断断上升（duu2/d2t＞0）时围岩进进入危险状态态，必须立即即停止掘进，加加强支护。（5）根据量测结果可可按变形管理理等级指导施施工，具体见见下表。表5-8位移控制基基准管理等级距开挖面1B（UU1B）距开挖面2B（UU2B）施工状态ⅢU＜U1B/3U＜U2B/3可正常施工ⅡU2B/3≤U≤22U2B/3U2B/3≤U≤22U2B/3应加强支护ⅠU＞2U2B/3U＞2U2B/3应采取特殊措施5.3.3监控量量测结束标准准1、根据位移速率判判断速率大于1mm//d时，围岩岩处于急剧变变形状态，应应加强初期支支护；速率变化在0.22~1.0mmm/d时应应加强观测，做做好加固的准准备；速率小于0.2mmm/d时，围围岩达到基本本稳定。在高地应力、岩溶溶地层和挤压压地层等不良良地质中，根根据具体情况况制定判断标标准。2、根据位移速率变变化趋势判断断当围岩位移速率不不断下降时，围围岩处于稳定定状态；当围岩速率变化保保持不变时，围围岩尚不稳定定，应加强支支护；当围岩位移速率变变化上升时，围围岩处于危险险状态，必须须采取措施。3、根据应力比确定定当初期支护承受的的应力、应变变、压力实测测值与允许值值之比大于或或等于0.88时，围岩不不稳定，应加加强支护；当初期支护承受的的应力、应变变、压力实测测值与允许值值之比小于00.8时，围围岩处于稳定定状态。本项目周边位移、拱拱顶下沉及地地表下沉按照照位移变化趋趋势及速率进进行控制，当当水平收敛位位移速度为00.1-0..2mm/dd时，拱顶位位移速度为00.1mm//d以下时，位位移达到总位位移90%以上时时，一般可认认为围岩已经经基本稳定，此此时可施作二二次衬砌。车车行通道和人人行横洞的开开挖要在主洞洞围岩变形基基本稳定后进进行。各量测测作业项目均均应持续到变变形基本稳定定后15-220d结束。针对锚杆轴力、钢钢支撑内力及及衬砌内力监监控量测按照照应力比确定定。特殊地质地段，断断层破碎带地地段位移长时时间不能稳定定时，延长量量测时间并采采取加强措施施。5.3.4监控控量测技术要要求量测数据是定量数数据，很容易易识别其变化化动向和量测测地点的差异异，是极为有有用的指标。但但一般说量测测条件不会是是一样的，评评价时，要考考虑这种量测测上的限制，在在数据处理上上要极为慎重重。为了把支护模式改改变成适合围围岩条件，要要对各支护构构件的功能进进行评价。量测结果比预计的的大很多时，要要增强支护、降降低围岩级别别、改变支护护模式以及尽尽早使围岩稳稳定。在一般围岩中，对对于衬砌及仰仰拱，原则上上是在确认围围岩位移收敛敛后灌注的。此此时，周边围围岩包括隧道道在内是稳定定的。隧道施工中加强监监控量测工作作，必须密切切注意围及隧隧道结构受力力等的监测变变化情况，发发现异常及时时预警，及时时反馈给各有有关单位。隧道施工监控量测测中周边位移移、拱顶下沉沉等位移变形形综合分析判判断。应及时对现场量测测数据绘制失失态曲线（或或散点图）和和空间关系曲曲线。所绘各各曲线的变化化情况与趋势势，判定围岩岩的稳定性，及及时预报险情情，确定施工工时应采取的的措施，为修修改设计提供供参考依据。时态曲线的曲率趋趋于平缓时，应应对数据进行行回归分析或或其他数学方方法分析，以以推算最终位位移值，确定定位移变化规规律。根据现场量测的位位移-时间曲曲线进行判断断围岩稳定性性，应注意区区分由于分步步开挖时围岩岩随开挖进度度而导致的位位移随时间释释放的弹塑性性位移的突然然增加，使位位移速率增加加，这部分位位移量是由于于隧道洞身开开挖引起的。在隧道监测险情预预报中，应同同时考虑净空空收敛量和收收敛变形速率率，并且结合合动内外观察察到的洞身围围岩喷射混凝凝土和初期支支护的表面出出现裂缝状况况等综合因素素作出报告。5.4监控量测计划表5.4.1必测项目工工作计划表必测项目工作计划划编制主要根根据表4，同时结合合围岩等级进进行以下补充充：（1）地质及支护状态态观察在每次次爆破及初期期支护完成后后进行；（2）爆破振动在每次次爆破作业时时进行；（3）不同围岩等级下下拱顶下沉及及水平收敛断断面布置如下下表所示。表5-9拱顶下沉及及水平收敛断断面布置依据据序号项目内容一般围岩段落特殊围岩段落1地表沉降V级10V级5IV级20IV级10III级30III级202拱顶沉降V级10V级5IV级20IV级10III级30III级20表5-10正洞左线线工作计划表表序号断面里程断面间距监测内容围岩级别地质概述备注ZK39+892210拱顶沉降周边收敛V洞身围岩为中风化化灰岩、煤系系地层，以软软岩为主，岩岩体较完整。ZK39+902210ZK39+912210ZK39+922210ZK39+932210ZK39+942210ZK39+952210ZK39+962210ZK39+972210ZK39+982210ZK39+992210ZK40+002210ZK40+012210ZK40+022210ZK40+032210ZK40+042210ZK40+052210ZK40+062210ZK40+072210ZK40+082210ZK40+092210拱顶沉降周边收敛III洞身围岩为中风化化灰岩，岩质质较硬，岩体体较完整。表5-11正洞右线线必测项目工工作计划表YK39+955530拱顶沉降周边收敛III洞身围岩为中风化化灰岩，岩质质较硬，岩体体较完整。YK39+965510YK39+975510拱顶沉降周边收敛V洞身围岩为中风化化灰岩、煤系系地层，以软软岩为主，岩岩体较完整。YK39+985510YK39+995510YK40+005510YK40+015510YK40+025510YK40+035510YK40+045510YK40+055510YK40+065510YK40+075510YK40+085510YK40+095510YK40+105510YK40+115510YK40+125510YK40+135510YK40+145510YK40+155510YK40+165510YK40+175510YK40+185510YK40+195510YK40+205510YK40+215510拱顶沉降周边收敛III洞身围岩为中风化化灰岩，岩质质较硬，岩体体较完整。5.4.2选测项目工作计划表表表5-12正洞左线选选测项目工作作计划表序号断面里程衬砌类型监测内容围岩级别地质概述备注1ZK39+9055WS-Va初期支护与围岩间间接触压力初期支护与二次衬衬砌之间压力力锚杆轴力围岩深部位移拱顶沉降水平收敛第一层初支U型钢钢架应力第二层初支工字钢钢架应力二次衬砌钢筋轴力力V洞身围岩为中风化化泥岩，黑色色炭质泥岩，岩岩质软，岩体体较完整。高地应力表5-13正洞右线选选测项目工作作计划表序号断面里程衬砌类型监测内容围岩级别地质概述备注1YK40+230WS-Va初期支护与围岩间间接触压力初期支护与二次衬衬砌之间压力力锚杆轴力围岩深部位移拱顶沉降水平收敛第一层初支U型钢钢架应力第二层初支工字钢钢架应力二次衬砌钢筋轴力力V洞身围岩为中风化化泥岩，黑色色炭质泥岩，岩岩质软，岩体体较完整。高地应力5.5监控报告成成果要求及信息反馈5.5.1监控报告告成果要求监控单位应保证不不出具虚假、伪伪造监控数据据，对所监控控数据的真实实性负责；现场监控记录表、监监控报告需签签字、盖章齐齐全；监控原始数据经过过内业整理，用用文字、照片片、表格等形形式对监控出出的数据及问问题进行准确确的描述，在在此基础上对对存在的问题题及数据进行行深入细致地地分析，找出出发生的原因因、性质、发发展趋势及可可能对安全产产生的影响；；按照《公路隧道施施工技术规范范》（JTGGF60--2009）、桐梓隧道道两阶段施工工图的要求提提交监测数据据成果及超前前地质预报成成果。本项目的一切技术术资料成果监监控单位不对对外公布。监监控单位不外外传，也不作作盈利目的应应用。5.5.2监控报告告成果提交及要要求（1）监控报告提交时时间监控单位及时将数数据、月报等等资料向建设设单位、监理理单位报送，监监控量测月报报报送时间为为每月5日之前，超超前地质预报报监控成果报告告在现场监控控完成后48小时内上上报；监控量量测成果报告告在结束现场场量测工作完完成后72小时内上上报；特殊情况下，我公公司将依据业业主或驻地高高级监理工程程师的要求提提前上报监控控成果，保证证监控成果及时时性。具体按按业主要求执执行。（2）监控报告形式上报的监控成果报报告及测试成成果附图集一一式六份，原原则上提交报报告原件。当当及时提交报报告原件存在在困难时，在在约定时间内，通通过传真形式式将报告送达达上报对象。1、预警报告的主要内内容施工进度和施工概概况；对数据临近预警值值的测点进行行分析，提出出预警和启动动预案的建设设性意见。2、周报的主要内容施工进度；总结当月监测结果果并综合分析析，对数据异异常超出预警警值的区段提提出对应处理理建议；根据监测数据和工工程状态，做做出相应项目目情况及预测测分析。3、月报的主要内容监测项目，测点布布置；施工进度