高速公路低瓦斯隧道施工技术及控制要
点
摘要：高速公路建设发展下，隧道施工项目也在逐渐增加，实际施工中容易
遇到瓦斯隧道问题。

低瓦斯隧道施工中，施工控制不到位容易引发严重后果，比
如瓦斯突出、瓦斯爆炸等。

特别是我国西南部地区更易遇到低瓦斯隧道，且不少
地区地质复杂，进一步加大了施工难度。

文章主要分析研究了高速公路低瓦斯隧
道施工技术，以及在施工中需注意的问题，就其施工要点提出合理的控制措施。

关键词：高速公路；低瓦斯隧道；施工技术；控制要点；措施
低瓦斯隧道施工是高速公路工程中的难点，为避免发生瓦斯爆炸等事故，需
在施工中采用动态设计和控制管理，加强对瓦斯气体浓度监测，做好通风等工作，避免大量聚集的瓦斯燃烧、爆炸。

对此，需掌握其主要施工技术，做好各环节控
制管理工作，保障施工顺利进行。

1.低瓦斯隧道瓦斯检测
在高速公路低瓦斯隧道施工中，施工单位需根据瓦斯工区情况做好瓦斯检测、管理工作，具体可采用人工巡回方式，采用便携式瓦斯检测报警仪进行检测。

日
常需做好对检测设备的维护管理，在实验室进行检测，并定期校正、计量检定。

安排符合岗位要求的人员进行培训，考核合格才可上岗。

日常工作中，管理人员、技术人员进入隧道，需携带检测仪器检测瓦斯浓度。

工区的开挖面回风流、迎头面，需悬挂检测报警仪，方便及时检测。

瓦斯循环检查图表中会对巡检路线和时
间做出规定，瓦检员需根据设定严格进行巡检，并做好交接班工作。

记录好每次
检查的结果，并及时汇报。

当发现瓦斯浓度超标的情况下，需责令现场停工，组
织人员向安全地点撤离。

监理单位需履行自身职责，做好瓦斯检测安排计划、报
表等检查审批工作[1]。

需进行瓦斯检测的地方，主要就是隧道开挖工作面回风流和迎头、放炮地点、巷道中机电设备附近、隧道拱顶和太车顶、停风区、局部扇风机附近、烧焊点
20m范围内进回风侧、瓦斯排放巷道等，这些区域存在瓦斯涌出现象，或者瓦斯
容易在此集聚，必须开展瓦斯检测。

其次，需安排好各类区域瓦斯检测次数，对于常规检测点，需每班检测两次。

隧道中总回风流、机电硐室等每班检查一次。

烧焊作业中需随时检测每个检测点
的瓦斯浓度。

瓦斯排放之前，对排放的通道需进行瓦斯检测，且应至少由两人执行，浓度超过3％的情况下，需安排救护队进场检查。

放炮前，对隧道贯通地点、回风流，进行至少一次的瓦斯检测。

放炮地点20m范围内，在放炮前、中、后均
需开展瓦斯检测。

瓦斯检测中，要明确浓度限值，做好超限管理。

对瓦斯检测点可以0.5％为
标准进行限制管理，超出该标准需及时采取处理措施。

低瓦斯隧道中，任何地点
瓦斯浓度超限，在其20m范围内作业暂停，先查清原因，监测通风。

开挖工作面
风流瓦斯检测中，其浓度超限需及时停工、撤出人员、将电源切断，并处理。

如
果放炮地点20m范围内，其风流中瓦斯超标，则不可在此时装药放炮。

瓦斯浓度
超限后经处理浓度降低到0.5％以下，切断电源的电气设备才可启动。

2.超前钻孔施工
低瓦斯隧道可采用超前技术测试、预测瓦斯。

（1）隧道开挖后，及时进行
地质调查和素描，每次开挖均需进行记录，主要内容就是围岩地层岩性特征、构
造发育情况、岩体结构、围岩稳定性和地下水条件等。

（2）以100m为间隔，使
用TSP进行一次探测，对掌子面前方100m范围是否存在不良地质体进行预测，
比如是否存在隐伏断裂、岩性突变位置和断层破碎带等。

（3）根据探测结果，
发现存在不良地质体，则在接近其30m左右的范围，使用瞬变电磁仪、地质雷达
进行检测，对其分布情况进行了解、核实。

瞬变电磁仪适合探测地下水富集情况
下不良地质体，地质雷达则适合在地下水贫乏时使用。

（4）检测到不良地质体后，需将孔位调整好，进行超前钻孔。

如果没有发现不良地质体，则根据设计孔
位进行超前钻孔。

钻孔需均匀分布在掌子面，控制好其直径和钻孔深度，其中分
水平钻孔和倾斜钻孔。

（5）结合地质勘察资料和钻探结果，合理确定不良地质
体位置、规模等情况，并检测孔内瓦斯浓度，以及开展压力测试、涌出速度测试等。

3.爆破技术
（1）低瓦斯隧道爆破作业中，需选择安全等级至少达到二级的炸药。

（2）
采用煤矿许用电雷管，如果为毫秒延期电雷管，则为避免引爆瓦斯，其最后一段
延期时间需控制好，不可超过130ms。

（3）有瓦斯爆炸风险的地段，起爆器材可
选择防爆型电容起爆器，其防爆外壳强度高，且会在时间上限制电能输出，可以
快速输送电流到爆破网路后停电，避免网路炸开释放电火花引发安全事故。

（4）选择铜、铝制的导线作为放炮母线，其电阻要小且保证绝缘层良好，悬空悬挂使用，不可接触任何导体。

（5）湿式钻孔时控制好炮眼的深度，深度不足0.6m不
可装药放炮，超过0.6后根据炮眼深度确定炮泥的长度。

光面爆破则需使用炮泥
将周边光爆炮眼封堵严实。

与粘土泡泥相比，水泡泥可以减少有害气体的产生，
降低煤尘浓度，且产生的水雾有助于预防瓦斯爆炸。

（6）采取三人连锁放炮制，三人即班组长、安全员、放炮员，放炮员在放炮前交给班组长警戒牌，由其派人
境界，对顶板、支架进行检查，并交给瓦斯检察院放炮命令牌，瓦斯检查员检查
确认瓦斯煤尘合格向放炮员交接放炮牌，放炮员发出口哨、爆破，之后将三牌交回。

（7）使用正向爆破方式和串联网络，如果为非串联网络，则容易产生不均
匀雷管电流分配继而引发混乱。

装药前检测电雷管电阻、开展导通测试。

（8）
起爆前，需将洞内动力电源全部关闭，将高压风风阀打开以将瓦斯浓度冲淡，起
爆线引到掌子面500m处，之后执行起爆操作[2]。

4.机电设备选择
低瓦斯隧道可选择防爆型电气装置和非防爆型机械设备。

隧道内使用煤矿许
用电缆敷设设置照明、通信装置，选择防爆型矿用灯具作为照明设备。

在送风道、洞口设置好电气设备开关，在出现瓦斯浓度超限情况下，可以保障用电管理人员
安全。

隧道中，各级配电电压、机电设备电压不可超标，电缆选择不延燃橡套通
信电缆，连接电气设备时，需使用防爆型接线盒。

做好防爆电气设备维护管理，
检查人员需具备足够专业素质，经考核合格才可进洞作业。

供电不可有明接头，
需设置好过电流、漏电保护、接地装置、防爆装置、绝缘用具。

在使用固定机电
设备过程中，电缆和电线在内电气设备不可带电检修和搬迁。

可能产生静电的物
品不可进洞，未经允许不可在洞内开展点焊和气焊等作业，取暖不可使用电炉等。

5.通风技术
需对隧道设置通风监控系统，以进行气象参数、瓦斯、风速和风量检测。

保
证施工期间通风良好，不可随意停风。

检修、停电需停风的情况下，需停工并撤
出人员。

良好通风下，可控制隧道内瓦斯浓度，使任何部位瓦斯浓度不超过
0.3％。

具体可选择机械通风方式，设置独立通风机和电动机，掘进面通风机需
为其配备专用变压器、开关和线路，并设置风电闭锁设施，确保其运行可靠。

通
风设备由不同电源独立供电，一路电源停电时可启用另一路，保证通风持续性。

使用的风管要具备一定抗静电和阻燃性能，与开挖工作面距离不可超过5m，且百
米漏风率要低。

容易聚集瓦斯的部位，比如模板台车处等，需及时使用提高风速
法消除瓦斯。

要注意无论任何时候都不可停风，恢复通风前需先进行瓦斯检测，
其浓度达标才可开动局部通风机和各类设备。

1.瓦斯排放
施工单位总工程师负责编制、落实瓦斯排放工作，根据各地点情况针对性设计。

需对瓦斯量、供风量和排放时间进行计算，编制具体方法，控制好排放瓦斯
风流的在同全风压缝混合部位瓦斯的浓度。

确定好排放路线、方向、电气设备位置、风流控制设施、瓦斯探头位置等。

受影响到硐室、巷道等，需将人员撤出、
停工。

安排专人在变电所、配电点，对瓦斯流经巷道内电气设备进行电源切断，
安排专人看管。

排放完毕后，由专人对瓦斯、供电和电气设备进行检查，瓦斯浓
度达标才可恢复供电。

瓦斯浓度不足3％，则项目部和瓦检员负责排放即可，超
过该值则需由救护队执行[3]。

结束语：
高速公路低瓦斯隧道施工中，需做好瓦斯检测与控制工作，强化通风管理，
规范开展钻孔爆破作业、机电设备使用和维护工作、排放瓦斯作业等，有机结合
各类预防手段，降低瓦斯安全事故风险，保障施工安全开展。

参考文献：
[1]陈嘉俊,贾正滴.高速公路低瓦斯隧道施工技术及控制要点[J].云南水力发电,2022,38(07):169-172.
[2]邰勇.高速公路低瓦斯隧道施工技术及控制要点[J].交通世
界,2020(20):134-135+138.
[3]王应魁.高速公路低瓦斯隧道施工技术及控制要点[J].工程建设与设计,2020(04):184-186.。