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贵州省高速公路瓦斯隧道设计技术指南（贵州省交通运输厅2014年2月）简介：

《贵州省高速公路瓦斯隧道设计技术指南》是由贵州省交通运输厅于2014年2月发布的一份重要技术文件，主要针对贵州省高速公路建设中遇到的瓦斯隧道设计问题，提供科学、合理、安全的设计原则和方法。这份指南的出台，对于保障贵州省高速公路建设的顺利进行，提高隧道工程的安全性，降低瓦斯对施工人员和工程安全的风险具有重要意义。

指南内容可能包括以下几个方面：

1. 瓦斯隧道的基本概念和特征：对瓦斯隧道的定义、瓦斯的性质、瓦斯隧道的分类等进行阐述，为后续设计提供基础。

2. 设计原则：基于《公路隧道设计规范》等相关国家规范，结合贵州的地质、气候、瓦斯等实际情况，提出瓦斯隧道设计需遵循的原则，如安全性、经济性、环保性等。

3. 设计方法：详细介绍瓦斯隧道的地质勘察、通风设计、瓦斯监测系统设计、防灾救援设计、施工技术要求等环节的具体设计方法和流程。

4. 案例分析：选取贵州省已经完成的瓦斯隧道工程进行分析，总结成功经验和教训，为新的瓦斯隧道设计提供参考。

5. 安全管理和监测：强调瓦斯隧道的安全管理，提出瓦斯监测、应急救援等措施，确保人员和工程的安全。

这份指南具有很强的实践性和指导性，是贵州省瓦斯隧道设计的重要依据，对于提升贵州省隧道工程的建设水平，保障高速公路的顺利开通具有重要作用。

贵州省高速公路瓦斯隧道设计技术指南（贵州省交通运输厅2014年2月）部分内容预览：

6.3.6全封闭防瓦斯地段有地下水时，宜采取在左右边墙下部外侧铺设纵向透水 管将地下水引离含瓦斯地段的排水措施。透水管终点宜设置气水分离装置，分离 出的瓦斯气体可用管道引出洞外在高处放散

6.3.6全封闭防瓦斯地段有地下水时，宜采取在左右边墙下部外侧铺设纵向

【条文说明】 （1）所谓“全封闭”是指隧道全部周边（含隧底）均应采取封闭瓦斯措施。 （2）瓦斯隧道设置水气分离装置及排放方式王要有： ①在穿越含瓦斯地层两端的边墙纵向泄水管设置水气分离装置，该段落不设置横向泄水 管，隧道拱顶设置纵向排气管，瓦斯气体由拱顶排气管排出洞外【晋中市】《城乡规划管理技术规定》（2012年），该段落地下水通过边墙墙 背泄水管排泄在设置水气分离装置后的非瓦斯地层泄入中央排水管沟内。（见图6.3.6）

图6.3.6水气分离装置及瓦斯排放图

②隧道内设置两根中央排水管沟，一根在穿越含瓦斯地层段时排泄地下水及瓦斯，为水 气混流管沟，在隧道出口附近设置水气分离装置高处排放瓦斯低处排放地下水；一根为穿越 非瓦斯地段的排水管，管内无瓦斯。 ③按常规设置中央排水管沟，边墙泄水管同时排泄瓦斯及地下水水进入中央排水管沟 中央排水管为水气混流管，在隧道出口附近设置水气分离装置，高处排放瓦斯低处排放地下 水。 6.3.7衬砌设防等级为I级且设防长度较长时，宜在衬砌背后预理埋通向大气的降 压管；有平行导坑时，可从平行导坑向正洞施钻降压孔，防止隧道建成后压力回 升。

6.3.7衬砌设防等级为I级且设防长度较长时，宜在衬砌背后预理通向大气的降 压管；有平行导坑时，可从平行导坑向正洞施钻降压孔，防止隧道建成后压力回 升。

6.3.8瓦斯隧道排水管沟为水、气混流时不宜设置检查并。

6.3.8瓦斯隧道排水管沟为水、气混流时不宜设置检查升

7.1.1隧道开挖面从距离突出煤层底（顶）板的最小法向距离10m开始到穿过 煤层进入顶（底）板最小法向距离5m的过程，均属于揭煤防突作业段。对于隧 道地质构造复杂、一次性开挖断面大、煤岩破碎的地段，尚应适当提高揭煤防突 段最小法向距离值。 【条文说明】根据《防治煤与瓦斯突出规定》，煤矿部分突出段专项设计的段落为5m 最小法向距离开始与穿越后最小法向距离2m。考虑到公路隧道断面尺度较一般煤矿巷道大 许多，开挖跨度超过10m，煤岩稳定性较差，容易发生地应力与瓦斯动力异常现象，因此揭 煤防突作业距离适当加大

7.1.2揭煤防突作业段应编制专项揭煤防突设计，制定防突措施。设计 含煤层瓦斯超前探测、突出危险性预测、瓦斯抽排及其效果检验、安全防护结构 设计及辅助措施、钻爆开挖、通风措施、瓦斯监测等主要方面。 7.1.3接近突出煤层前，应对预设计标示的各突出煤层位置进行超前探测，标定 各突出煤层准确位置，掌握其赋存情况及瓦斯状况，及时修正预设计。 7.1.4在揭穿具有煤（岩）与瓦斯突出危险地层之前，应制定突出危险性预测 防治突出措施、防突效果检验、安全防护等综合技术措施。 7.1.5在有煤(岩)与瓦斯突出危险的地层中施工时，隧道纵向100m范围内不得 布置相向开挖作业；左右洞平行作业时，掌子面纵向错开距离不小于50m。 【条文说明】本条为强制规定。公路隧道左右洞一般设计横向间距较小，且存在对向施 工，为避免应力叠加的相互影响，防止塌方与诱发突出，纵向施工作业距离必须得到保障

7.2.1存在突出危险性的煤层超前探测与指标测试按本指南4.2.6条、4.2.7条执

7.2.2突出危险性预测应从下列方法中选用两种方法，相互验证。

1）瓦斯压力法（附录B） (2）钻屑指标法（附录C)：

（3）综合指标法(附录D)； （4）钻孔瓦斯涌出初速度（附录J)： (5）"R"指标法(附录F)。

为有突出危险工作面。其预测时的临界指标值应根据当地煤矿的临界指标值确 定。当无当地煤矿的临界指标值时，可参照表4.3.3进行综合分析评价。

表7.2.3揭煤突出危险性预测指标临界值

7.3.1公路瓦斯隧道防治突出措施应符合以下要求

7.3.1公路瓦斯隧道防治突出措施应符合以下要求： （1）防治突出可采用钻孔排放、预抽瓦斯、注浆加固、型钢钢架或其它经 试验证明有效的防突措施。 （2）实施防突措施时要求工作面与突出煤层间的最小法向距离为：预抽瓦 斯为7m，排放钻孔为5m，型钢钢架及注浆加固不小于5m。

（1）防治突出可采用钻孔排放、预抽瓦斯、注浆加固、型钢钢架或其它经 试验证明有效的防突措施。 （2）实施防突措施时要求工作面与突出煤层间的最小法向距离为：预抽瓦 斯为7m，排放钻孔为5m，型钢钢架及注浆加固不小于5m。 7.3.2防治煤与瓦斯突出可根据实际瓦斯地质情况采用钻孔排放或预抽瓦斯措 施。对于突出厚煤层或煤层群，经技术经济指标论证后，宜采用预抽瓦斯防突。 【条文说明】根据贵州省发耳隧道、水塘隧道等多座瓦斯隧道工程实践，多数采用了超 前钻孔排放瓦斯的措施。条件具备时，也可采用专用设备抽放瓦斯。 7.3.3实施防突措施时揭煤工作面与突出煤层间的最小法向距离为：预抽瓦斯为 7m，排放瓦斯钻孔为5m。地质构造复杂、岩体破碎的区域，还应适当加大法向 距离。

7.3.4钻孔排放瓦斯应按下列要求进行设计

（1）钻孔排放设计应包括：煤层赋存状况、煤层参数、预测时的各项指标 排放范围、钻孔排放半径、排放时间、排放孔个数、每孔长度和角度、排放孔施

工及排放期间的安全措施等。 （2）排放时间、排放半径及排放孔个数，应根据排放范围及隧道总工期综 合分析确定；钻孔直径一般为75~120mm，地质条件变化剧烈地带也可采用直径 42～75mm的钻孔。排放范围及排放孔角度可参照表7.3.3取值

表7.3.3钻孔排放参数值

（3）钻孔排放位置应设在距煤层垂距不小于5m的开挖工作面处。 （4）钻孔排放布孔时，在煤层厚度1/2处的孔距不应大于2倍排放半径 般孔底间距不大于2m，并以此计算各孔的角度和长度。 （5）当煤层倾角小、煤层厚、一次排放钻孔过长、俯角过大时，可采用分 段分部多次排放，但首次排放钻孔的穿煤深度不得小于5m

（1）应根据煤层赋存条件、煤层瓦斯参数编制专项瓦斯抽放工程施工设计。 （2）抽放专项设计应依据揭煤防突设计文件并参考现行标准《防治煤与瓦 所突出规定》、《煤矿瓦斯抽采工程设计规范》（GB50471）、《煤矿瓦斯抽放规范》 （AQ1027）、《煤矿瓦斯抽采基本指标》（AQ1026）等编制。 （3）采取预抽煤层瓦斯措施时GB 50901-2013 钢-混凝土组合结构施工规范，必须现场测定煤层的瓦斯压力或瓦斯含量 基本参数，以便于评价预抽瓦斯效果。 （4）钻孔设计应符合下列规定： ①抽放钻孔应有瓦斯钻孔设计图和说明书。 ②隧道轮廓线外顶帮、底帮、左帮、右帮的预抽瓦斯控制范围（隧道轮廓线 至控制范围外边缘的最小法向距离）可参考表7.3.3确定。对于严重瓦斯突出煤 层或缓倾斜煤层，宜适当增大预抽瓦斯控制范围。 ③预抽瓦斯钻孔宜采用75~120mm的孔径。钻孔间距应根据煤层透气性按钻 孔抽放半径确定。无实测钻孔抽放半径时，钻孔孔底间距不宜大于3m。 ④钻孔宜一次性穿透煤层并进入顶（底）板0.5m。对于突出厚煤层、煤层 、缓倾斜爆层和近水平煤层，当钻孔工程量大或钻孔不能一次穿透煤层全厚时

可采取分段多循环抽放方式，并保持煤孔最小超前距10~15m。 （5）地面临时抽放泵站应符合下列规定： ①隧道洞口应建立地面临时瓦斯抽放泵站。泵站应设置在洞口开阔、工程地 质条件可靠及无高压线、无滑坡等地质灾害的地带，距洞口、主要建筑物及居住 生活区不得小于50m。 ②泵站建筑应采用不燃性材料，耐火等级应为一级或二级。泵房周围20m 范围内必须设置栅栏，同时应悬挂醒目的安全警戒标识牌。 ③泵站应设置防雷电、防火灾、防洪涝、防冻等设施，配备消防设施和器材。 ④抽放泵站应安设瓦斯传感器，瓦斯浓度不得超过0.5%。泵站内电气设备 照明、其它电气和检测仪表均应采用矿用防爆型。 ③泵站应设供水系统，设备冷却水可采用开路循环，水量及水质应满足瓦斯 抽放泵安全连续运行的需要。泵站消防水池宜结合隧道洞口消防水池统一设置， 且应与泵站循环水池分建。 ③泵站采暖与通风根据具体条件采取安全措施，并符合相关安全规定。 （6）抽放出的瓦斯采用地面直接排空或利用瓦斯时应符合下列规定： ①放空地点距隧道洞口和主要建筑物的距离不应小于50m，放空地点附近 20m以内严禁堆积易燃物和有明火。 ②泵站放空管的高度应超过泵房房顶3m。 ③在排空管附近应安设避雷装置和防爆炸、防回火等安全装置。 ④利用瓦斯时，抽放泵出气侧管路系统必须装设防回火、防回气、防爆炸的 安全装置。抽放瓦斯浓度低于30%时，不得作为燃气直接燃烧。 （7）预抽煤层瓦斯效果评判应符合下列规定： ①瓦斯抽放工程实施过程中，第三方专业瓦斯抽放单位应及时分析钻孔、抽 放参数等数据，抽放结束后应根据《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》编制瓦斯抽放 达标评判报告，并报监理、业主批准，方可进行隧道开挖工作面的揭煤掘进。 ②预抽煤层瓦斯效果评判应包括以下四个主要内容和步骤：抽放钻孔有效控 制范围界定、抽放钻孔布孔均匀程度评价、抽放瓦斯效果评判指标计算与测定、 抽放效果达标评判。 ③预抽煤层瓦斯的抽放钻孔施工完毕后，应根据钻孔设计图、说明书及现场 钻孔记录对开控工作面预抽瓦斯钻孔的有效控制范围进行界定，并对预抽钻孔在

有效控制范围内的均匀程度进行评价。预抽钻孔间距不得大于设计间距。 ④抽放瓦斯过程中应及时分析瓦斯抽放量、浓度、负压、流量等计量参数， 衣据煤层有效抽放半径和煤体初始瓦斯量等参数，计算煤层瓦斯预抽率（瓦斯抽 放量/瓦斯储量）、残余瓦斯含量或残余瓦斯压力等指标，从而确定停止瓦斯抽放 的时间。预抽钻孔控制范围内的瓦斯预抽率不宜低于30%。 ③将抽放工作面划为一个评价单元进行预抽瓦斯效果评判，按5.1.2款规定 直接测定残余瓦斯压力法等防突效果检验指标作进一步验证，

7.3.6揭煤工作面超前管棚设计应符合以下要求：

（1）管棚钻孔应穿过煤层并进入煤层顶（底）板至少0.5m，当钻孔不能 次施工至煤层顶板时，则长度不应小于15m。 （2）钻孔间距适当加密DB11∕T 1223-2015 大型公共建筑用电分项监测技术规程，对于松软煤层可设置两排管棚或采用管棚加超前 注浆小导管的措施。 （3）管棚安装完成后应灌注水泥砂浆等不燃性固化材料。

7.4防突措施效果检验

7.4.1防突设计措施实施后，必须进行效果检验，以确认措施是否有