[发明专利]隧道穿越煤层时进行区域注浆结合防渗支护的防瓦斯方法

说明书

本发明公开了一种隧道穿越煤层时进行区域注浆结合防渗支护的防瓦斯方法，包括以下步骤：在隧道穿越聚集有瓦斯的煤层，并确定煤层走向后，在隧道揭煤起始位置开挖第一瓦斯隔离环，进行环向注浆，并在浆液中掺入气密剂，形成第一区域注浆带；在穿越煤层过程中，将穿越煤层的隧道区段，喷射掺入气密剂的快凝混凝土，在混凝土表面喷涂瓦斯密封剂，并施作瓦斯隔离板，形成防渗支护区；在隧道揭煤结束位置开挖第二瓦斯隔离环，进行环向注浆，并在浆液中掺入气密剂，形成第二区域注浆带。本发明有益效果：不仅能够将瓦斯隔离在煤层中，在施工期内降低瓦斯向非煤层瓦斯积极区域扩散，而且在隧道运营期，降低地层中的瓦斯向隧道内渗透扩散的风险。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，具体来说，涉及一种隧道穿越煤层时进行区域注浆结合防渗支护的防瓦斯方法。

背景技术

老房子隧道位于四川省宜宾市兴文县麒麟乡境内，全长6623m，线路为20‰的单面上坡，位于半径7000m右偏曲线上。本隧道穿越煤层高瓦斯及可溶岩地段，隧道初始风险等级评定为“高度”，进口工区为高瓦斯工区。经过地质勘查，隧道需要穿越2层煤层，煤层中富含瓦斯，对瓦斯的处理极为关键。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种隧道穿越煤层时进行区域注浆结合防渗支护的防瓦斯方法，能够封闭煤层中的瓦斯，防止瓦斯从隧道其他区域渗入隧道。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种隧道穿越煤层时进行区域注浆结合防渗支护的防瓦斯方法，包括以下步骤：

S1在隧道穿越聚集有瓦斯的煤层，并确定煤层走向后，在隧道揭煤起始位置开挖第一瓦斯隔离环，进行环向注浆，并在浆液中掺入气密剂，形成第一区域注浆带；

S2在穿越煤层过程中，将穿越煤层的隧道区段，喷射掺入气密剂的快凝混凝土，在混凝土表面喷涂瓦斯密封剂，并施作瓦斯隔离板，形成防渗支护区；

S3在隧道揭煤结束位置开挖第二瓦斯隔离环，进行环向注浆，并在浆液中掺入气密剂，形成第二区域注浆带。

进一步地，在所述步骤S1和S3中的第一瓦斯隔离环、第二瓦斯隔离环、第一区域注浆带和第二区域注浆带的施工包括以下步骤：

S11利用平导进行超前地质预报探测到煤层后，转入高瓦斯区域的支护施工，进行正洞轴向瓦斯隔离带的施工；

S12在距离煤层一定位置处，朝隧道环向的围岩内超挖，形成圆环形空腔，在瓦斯隧道内侧喷射气密性混凝土形成初支；

S13在圆环形空腔内对围岩环向进行注浆，浆液中掺入气密剂，形成区域注浆带；

S14注浆完成后对注浆孔进行封堵，并利用气密性混凝土对圆环空腔进行回填，回填至隧道正常的外轮廓线。

进一步地，在所述步骤S2中，所述防渗支护区的施工包括以下步骤：

S11利用平导进行超前地质预报探测到煤层后，转入高瓦斯区域的支护施工，进行正洞轴向瓦斯隔离带的施工；

S12在距离煤层一定位置处，朝隧道环向的围岩内超挖，形成圆环形空腔，在瓦斯隧道内侧喷射气密性混凝土形成初支；

S13在圆环形空腔内对围岩环向进行注浆，浆液中掺入气密剂，形成区域注浆带；

S14注浆完成后对注浆孔进行封堵，并利用气密性混凝土对圆环空腔进行回填，回填至隧道正常的外轮廓线。

进一步地，在所述步骤S22和S23中，在喷涂瓦斯密封剂施工中喷射混凝土基面凹凸不平，在铺设防水板前凿凸补凹以使基面平整。