过江段隧道施工风险预防及应急预案--4-15 - 图文(8)

在沼气释放试验阶段，选择某些单孔释放量降低至约0.05Mpa后，或本身沼气释放量很小的钻孔进行真空负压释放。以检查在沼气压力到一定程度后，地层内部还可能存在的沼气存量。对后部沼气释放和盾构穿越施工作技术参考。

在K6+700左40m里程以及K6+580右15m处采用零星排放放气施工。K6+700

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左40m处布置5个放气孔，孔间距15m；K6+580右15m处布置3个放气孔，孔间距15m，共布置8个放气孔。具体孔位详见上图“江南风井段放气孔平面位置布置图”。

在进行陆地沼气释放试验时，需了解和掌握沼气释放孔的合理间距，释放压力值的可降范围，释放速度对周边环境的影响，释放时和释放一定时间内对周边环境的影响，及释放后沼气的汇拢情况。通过一系列试验成果，进一步完善江中段沼气的释放方案。 4.2掘进段施工试验 4.2.1渣土改良

渣土改良是土压平衡盾构在砂性土和圆砾层施工中常用的一种有效方法。采取何种材料来进行改良将是渣土改良的关键。

本工程渣土改良主要考虑采用纳基膨润土，在试验段将对膨润土使用情况进行进一步的试验。以确定膨润土改良渣土的效果。 4.2.2隧道通风

为确保盾构安全掘进，根据以往类似工程施工经验，参考瓦斯隧道施工技术规范，本工程穿越钱塘江段施工通风方式将选用混和式通风，作为预防沼气浓度超标的主要措施。

混合式通风就是将压入式和吸出式两种通风方式联合使用，其中压入式风机给工作面提供新鲜风流，吸出式风机从工作面排出污风。混合式通风兼有压入式和吸出式两者的优点，但也有缺点，即吸出式风机有引起瓦斯（沼气）爆炸的危险，需选用安全可靠的防爆风机。

2）风机选型 ① 通风计算

风速：平均风速不低于0.5~1.0m/s，最大可达6m/s。

压入式风机初步选用SDF(A)型22×2kW通风机，2条隧道各用1台，另备1台作为应急风机。

风机型号 I-SDF(A)-No6.5 II-SDF(A)-No6.5 风量 （m3/min） 350~550 500~800 风压 （Pa） 1600~5400 720~3900 高效风量 （m3/min） 396 600 最高点功率 （kW） 41.4 37.4 最大配用电机功率（kW） 22×2 22×2 风机 直径 （mm） 655~860 655~860 杭州地铁1号线工程滨江站～富春路站区间项目管理部 第 19 页

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吸出式风机初步选用FBCZNO13型防爆式抽出式轴流通风机。其转速达980r/min；风量达9.5～29m3/s；风压达178～694Pa；电机功率22KW。

通风机布置示意图压入式风机滨江站抽出式风机盾构机江南风井盾构机车架盾构机主机江南风井～江北风井段通风机按照此类型布置，如隧道内自然回风速度不能满足有害气体排风要求，在隧道上部布置接力排风风机。本工程风机设备分阶段布置，在滨江站～江南风井段对隧道内的通风量、风速等指标做响应的测试，以优化、确定江南风井～江北风井段风机的布置数量和形式。

除了在滨江站～江南风井段进行通风数据的监测和摸索，还在沼气释放实验段进行通风试验。确定在一定距离下，隧道前端压入式通风管出口处的风速；开启抽出式风机时，隧道内部空气的流速，及混合式风机同时开启时，隧道内空气的移动风速等。

4.2.3沼气浓度的控制

沼气段施工时，正常施工、警戒施工、中止作业及人员撤离的沼气浓度控制如下：

根据测爆仪测试的甲烷浓度，0～0.25％为正常作业范围；0.25～0.5％开始警戒，并加强监测；0.5～1％中止作业，加强通风，进行监察；1～1.5％疏散作业人员，切断电源，禁止人员入内，隧道内配置应急灯，并开启。若施工人员重新进入施工现场，必须经检测人员检测，沼气浓度小于0.25％时，方可恢复施工。

在掘进试验段施工时，对沼气浓度监控进行试验。确定通风状态下对沼气浓度的可控性。

（1）在一定监控沼气浓度下，单独采取压入式通风状态，测试其风管出口处风速；对隧道内沼气稀释速度；

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（2）在一定监控沼气浓度下，单独采取抽出式通风状态，其对隧道内沼气稀释情况；

（3）在一定监控沼气浓度下，单独采取混合式通风状态，其对隧道内沼气稀释情况。

上述试验必须在安全控制浓度1％以下状态进行，一般不得超越警戒线浓度进行冒险试验。若出现超浓度情况，应按相关要求进行，即停止施工后，在进行相关数据的摸索。

通过对上述状态的摸索和了解，确定通风系统对隧道内沼气的可控程度，以利于在江中气压段施工时采取相应的通风措施和应急措施。 4.3管片制作

对于盾构长距离穿越钱塘江，隧道断面含圆砾层、粉砂层等对盾构掘进不利的地层。为预防该地层对盾构刀具产生较大磨损，需在江中进行气压换刀。故在管片生产上预先考虑气压法换刀施工的闸墙预留装置。根据情况，将预先生产2环带有预留装置的管片。

根据冲刷线下最浅覆土3.5m隧道轴线，隧道穿越圆砾层区域约有183.5m，分2部分穿越。第一段长度约65m，最大侵入隧道断面深度1.28m；第二段长度约118m，最大侵入隧道断面深度0.5m；前后两段间距约120m。故该2环管片将拼装在盾构进第一段圆砾层时和进第一段圆砾层后约80m距离处。

5、沼气段穿越施工技术

5.1沼气释放

陆地试验段沼气释放试验孔在试验后继续保持，待盾构穿越后在回填；江中段沼气释放孔原则上按沼气试验段结果进行布孔释放。江中沼气释放孔按有毒有害气体勘探报告探明的沼气含气范围向北适当进行延伸50～100m，预防后部沼气存在。若探明有沼气存在，则必须再向后延伸。

江中段靠江南岸侧，钻探船只无法进入区域释放孔采取架排架进行钻探释放；江中段其他释放孔采取钻探船江中定位钻探。

沼气释放实验段试验应在穿越前5个月左右完成；江中段沼气释放工作原则上应在穿越施工前3个月完成，即试验结束后，立即进行江中段沼气释放工作。并在穿越前1个月进行探孔复查，如发现沼气量积聚，沼气压力回升，需继续持续释放

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的，则继续释放，并调整和完善后续的释放措施。具体可根据沼气试验段的试验结果进行调整。

沼气释放孔原则上能保存的，应保存至盾构穿越后，再充填掉。江中段钻探孔根据航道水务实际情况，若能保留的则保留至盾构穿越后回填；若不能保留则前期释放后，必须在穿越前1个月左右进行重新钻孔复查。 5.2施工监测 5.2.1监测标准

沼气段施工时，正常施工、警戒施工、中止作业及人员撤离的沼气浓度： 根据测爆仪测试的甲烷浓度，0～0.25％为正常作业范围；0.25～0 …… 此处隐藏：1904字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……