隧道施工涌出瓦斯截流方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108005714A(43)申请公布日2018.05.08(21)申请号201711262349.2(22)申请日2017.12.04(71)申请人中铁二十三局集团有限公司地址610071四川省成都市高新区高新技术开发区桂溪工业园申请人中铁二十三局集团第三工程有限公司(72)发明人张义君谢高英李辉奚成王兆丰刘延龙王红亮(74)专利代理机构四川力久律师事务所51221代理人王芸刘童笛(51)Int.Cl.E21F7/00(2006.01)E21D9/14(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称隧道施工涌出瓦斯截流方法(57)摘要本发明公开了一种隧道施工涌出瓦斯截流方法，包括以下步骤A掌子面超前探测瓦斯浓度；B确定掌子面超前瓦斯浓度危害掌子面正常掘进；C在掌子面后方5m-40m的隧道两侧壁上分别设置若干个引排孔，每个引排孔沿隧道掘进方向延伸至掌子面超前的岩体内，且所有引排孔的终点沿隧道周缘设置，所有引排孔的起点连通抽吸装置；D抽吸装置负压抽采掌子面区域岩体内的瓦斯。运用该瓦斯截流方法，由掌子面后方隧道两侧壁上设置引排孔，引排孔延伸入掌子面超前的岩体内，且所有引排孔的终点包络于待掘进隧道轮廓周缘，对隧道上下左右均能形成保护良好抽吸，防止瓦斯异常涌出，造成安全事故，抽吸的所有引排孔均不位于掌子面上，不影响掌子面的正常掘进。CN108005714ACN108005714A权利要求书1/1页1.一种隧道施工涌出瓦斯截流方法，其特征在于，包括以下步骤：A、隧道掘进掌子面超前探测瓦斯浓度；B、根据步骤A中的瓦斯浓度实时值指导隧道施工，直到掌子面超前瓦斯浓度危害掌子面的正常掘进工作；C、在掌子面后方5m-40m的隧道两侧壁上分别设置若干个引排孔(1)，每个所述引排孔(1)沿隧道掘进方向延伸至掌子面超前的岩体内，且所有所述引排孔(1)的终点(12)沿隧道周缘设置，所有所述引排孔(1)的起点(11)连通抽吸装置；D、所述抽吸装置负压抽采掌子面区域岩体内的瓦斯。2.根据权利要求1所述的隧道施工涌出瓦斯截流方法，其特征在于，所述步骤C中，隧道两侧壁上分别挖掘设置矮洞(2)，隧道每个侧壁上的若干个所述引排孔(1)位于对应的所述矮洞(2)内。3.根据权利要求2所述的隧道施工涌出瓦斯截流方法，其特征在于，每个所述矮洞(2)为长方体空腔结构。4.根据权利要求2所述的隧道施工涌出瓦斯截流方法，其特征在于，隧道两侧壁上的两个所述矮洞(2)的位置沿隧道方向交错设置。5.根据权利要求4所述的隧道施工涌出瓦斯截流方法，其特征在于，隧道掘进过程中，每隔100m-150m在掌子面后的隧道两侧壁上交错设置两个所述矮洞(2)。6.根据权利要求4所述的隧道施工涌出瓦斯截流方法，其特征在于，所述步骤A中，掌子面超前探测瓦斯浓度采用物探和钻探相结合的方式。7.根据权利要求6所述的隧道施工涌出瓦斯截流方法，其特征在于，所述物探采用TSP203系统，用于探测掌子面前方60m-120m范围内的断层破碎带、富水带、不同岩层接触带等不良地质体的界面位置。8.根据权利要求6所述的隧道施工涌出瓦斯截流方法，其特征在于，所述钻探采用3-5个超前钻孔，所有所述超前钻孔的长度均大于两个所述矮洞(2)的间距，测定钻孔的瓦斯浓度、瓦斯涌出流量并记录瓦斯动力现象发生情况。9.根据权利要求8所述的隧道施工涌出瓦斯截流方法，其特征在于，随着隧道的掘进，所述钻探的所述超前钻孔作为若干个所述引排孔(1)中的一部分继续使用。10.根据权利要求1-9任一项所述的隧道施工涌出瓦斯截流方法，其特征在于，所述隧道设有至少一个斜井。2CN108005714A说明书1/4页隧道施工涌出瓦斯截流方法技术领域[0001]本发明涉及隧道施工领域，特别涉及一种隧道施工涌出瓦斯截流方法。背景技术[0002]隧道掘进施工中经常遇到岩体内瓦斯涌出，极易造成安全事故发生，因此隧道掘进瓦斯引排是一项非常重要的工作，现有方法是隧道掘进掌子面超前探测瓦斯浓度过大需要引排时，在掌子面上施作引排孔，再由抽吸装置抽吸引排孔内涌出的瓦斯，降低掌子面区域内的瓦斯浓度，以致瓦斯浓度不影响掌子面的正常掘进，该方法虽然能够使得掌子面安全掘进，但是极大降低了掌子面掘进速度，影响工期。发明内容[0003]本发明的目的在于克服现有技术中所存在的隧道掘进掌子面超前钻孔引排降低掌子面区域内的瓦斯浓度，虽然能够使得掌子面安全掘进，但是极大降低了掌子面掘进速度，影响工期的上述不足，提供一种隧道施工涌出瓦斯截流方法。[0004]为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：[0005]一种隧道施工涌出瓦斯截流方法，包括以下步骤：[0006]A、隧道掘进掌子面超前探测瓦斯浓度；[0