瓦斯隧道采空区的施工方法技术

本发明专利技术公开了一种瓦斯隧道采空区施工方法，其技术方案要点是包括如下步骤：S1、通过采用TSP方法对地质进行长距离探测，判断隧道工作面前方地质性质；S2、短距离钻探，钻孔探，确定采空区所处位置；S3、瓦斯检测，确定瓦斯级数；S4、巷道洞探，确定采空区与隧道的绝对位置；S5、采用钻孔探测，确定采空区的距隧道轮廓线的位置、附近岩层状况分布情况；S6、施工通风；S7、选择正台阶法开挖；S8、初期支护；S9、二次衬砌施工。本发明专利技术具有顺利快速安全高效穿越采空区、工程质量优良的优点。

【技术实现步骤摘要】
瓦斯隧道采空区的施工方法
本专利技术涉及一种隧道施工技术，更具体的说，它涉及一种瓦斯隧道采空区施工方法。
技术介绍
在当前金融危机的影响下，国家出台了一系列刺激内需的经济政策，特别是基础设施建设的投资，达到了前所未有的新高。中国是个多山多矿产的国家，尤其是煤碳的开采过后未经治理，留下了众多采空区。全国地形自东往西由逐渐抬升的3区台地组成，约75%的国土处在山岭、重丘区。对于建设要求线性更高的高等级公路，特别是高速公路，势必要建更多、更长的隧道。而隧道也在所难免的穿越采空区。以云台山隧道，是阳翼高速公路全线最长的一条隧道，左线长3374m，右线长3259m。该隧道穿越煤层与采空区，在K60+646揭露关门煤矿15#主煤层采空区。坍塌面范围K60+646~+651，位于隧中，宽5m,塌腔高度6m，为15#主煤层回采区，其横穿隧道拱顶，左高右低，倾斜角5º，灰岩顶板冒落。经隧道开挖，顶板岩块及回填弃渣堆积体自然垮落形成塌腔。裂隙发育，自稳性差；掌子面向前可视煤层已采，纵向下坡角度5º，其下依次为煤矸石、弱风化泥砂岩互层，无渗水，稳定性较好；隧道拱顶两侧回采范围较大，可见坍塌巷道及矿渣堆积体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种瓦斯隧道采空区施工方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、通过采用TSP方法对地质进行长距离探测，判断隧道工作面前方地质性质，软弱岩带、破碎带、断层、含水岩层和位置及规模；S2、短距离钻探，钻孔探，在隧道接近采空区50m以内用1～6m钻杆进行逐施工循环勘探，设置3个钻孔，拱顶一个，拱肩两个，确定采空区所处位置；S3、瓦斯检测，依据瓦斯燃烧、爆炸浓度限定确定瓦斯级数；S4、巷道洞探，进入巷道实地勘测，对影响隧道段的采空区岩体性质、走向、积水、煤柱支护、煤层回采率进行高程坐标与洞外联测，确定采空区与隧道的绝对位置；S5、在距采空区5~6m附近采用钻孔探测，确定采空区的距隧道轮廓线的位置、附近岩层...

【技术特征摘要】
1.一种瓦斯隧道采空区施工方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、通过采用TSP方法对地质进行长距离探测，判断隧道工作面前方地质性质，软弱岩带、破碎带、断层、含水岩层和位置及规模；S2、短距离钻探，钻孔探，在隧道接近采空区50m以内用1～6m钻杆进行逐施工循环勘探，设置3个钻孔，拱顶一个，拱肩两个，确定采空区所处位置；S3、瓦斯检测，依据瓦斯燃烧、爆炸浓度限定确定瓦斯级数；S4、巷道洞探，进入巷道实地勘测，对影响隧道段的采空区岩体性质、走向、积水、煤柱支护、煤层回采率进行高程坐标与洞外联测，确定采空区与隧道的绝对位置；S5、在距采空区5~6m附近采用钻孔探测，确定采空区的距隧道轮廓线的位置、附近岩层状况分布情况；S6、施工通风，隧道采用独立通风，局部扇风机压入式通风；S7、开挖，开挖方法选择全断面法、正台阶法、侧壁导坑法、CD法、CRD法的一种；S8、初期支护；S9、二次衬砌施工。2.根据权利要求1所述的瓦斯隧道采空区施工方法，其特征在于：初期支护包括以下步骤封填石渣，沿隧道轮廓及采空区进行堆砌石渣，石渣采用隧道开挖后的弃渣，台阶式堆砌，在挖掘机与装载机难以施工的位置配合轮式输送带进行多方位送渣堆砌，堆砌石渣超过拱顶1.5m高度，然后进行吹砂；超前钻孔，将上台阶堆砌的石渣进行喷浆封闭，然后按设计隧道轮廓线放样定位，钻孔，套管式注浆，沿隧道轮廓按3°钻入，用升降式钻孔台架进行固定钻机和定位；注浆，将注浆泵的管路安装、调试完备，按终压2MPa，稳压10分钟以上，结束时进浆量小于2L/min的标注完成单孔注浆。3.根据权利要求1所述的瓦斯隧道采空区施工方法，其特征在于：S6通风施工中，按Q=7.8(AS2L2)1/3/t，其中，Q为开挖工作面需风量...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永昌，万述兵，吴鸿胜，马辉杰，王小豹，
申请(专利权)人：中铁十五局集团有限公司，中铁十五局集团第五工程有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31