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  铁道馆> 线路


 

中国铁路瓦斯含量最高的长大隧道:家竹箐隧道

家竹箐隧道  家竹箐隧道是中国铁路瓦斯含量最高的长大隧道,位于南昆铁路威(舍)红(果)段的鲁番站与上西铺站之间。隧道全长4975米。隧道洞身有1085米是煤系地层,主要煤层共14层,各煤层瓦斯压力测算值大多超过0.6Mpa,最高的达到1.34Mpa。煤炭部门《防治煤与瓦斯突出细则》指出,当煤层瓦斯压力超过0.6Mpa时,已存在煤与瓦斯发生“突出”的危险。据测算,隧道施工通过煤层时,瓦斯涌出量最多达到每小时349立方米。因此,家竹箐隧道属高瓦斯有突出危险的隧道,其施工难度和危险性,在我国铁路隧道建设史中还没有先例。

  家竹箐隧道在设计中,采取了预抽预排、封闭坑壁、加强通风、杜绝火源、喷洒清扫、降低煤尘等一系列安全防范措施。为降低通风阻力,使尽可能多的新鲜空气进入洞内,以降低瓦斯浓度,隧道的进口工区和斜井工区设置一个平行导坑和两座斜井,通过大型通风机抽吸作用形成强大的巷道式通风。使施工中掘进工作面的瓦斯浓度在通风以后不大于1%,回风道(平行导坑)瓦斯浓度不大于0.75%,洞内任何地点风速不小于0.5m/s。为防止瓦斯在坑道角隅聚集停留,掘进工作面配置风水喷雾器,驱散瓦斯并降低煤尘。家竹箐隧道在施工中,采用了“一探二测三排四验,震动放炮,安全避难。” 的防突措施。

正在铺轨的家竹箐隧道  南昆铁路采用电力机车牵引,机车受电弓与接触网之间经常产生高压电弧火花,另外列车制动闸瓦产生摩擦火花、客车餐车所产生的明火,对瓦斯而言都是危险的火源。对于家竹箐这样的高瓦斯隧道,尽管在衬砌结构上巳采取了一系列的封闭措施,但考虑到设计施工很可能存在一些不完善之处,仍然会有一些瓦斯气体渗漏到隧道中来,并逐步积累。又由于家竹箐隧道长度近5公里,自然通风作用不足以冲淡和带出洞内瓦斯,天长日久,积累的瓦斯浓度如超过0.5%,对行车安全将构成威胁。因此,利用隧道中部的斜井进行抽出式机械通风,隧道内每隔一定距离,拱顶部位设置瓦斯探头,当中央控制室发现洞内瓦斯浓度上升到危险数值时,开动斜井风机进行通风。隧道1993年开工,1996年5月11日铺轨通过。

  小词典——瓦斯。地层中的瓦斯,是古代地下有机物分解而产生的气体。瓦斯的主要成分是甲烷,它是一种无色无味无嗅的可燃气体。在标准状态下,1立方米瓦斯重0.716公斤,由于比空气轻,常聚集于坑道顶部。一般情况下,空气中的瓦斯浓度在5~16%时,如遇明火,即可引起爆炸。瓦斯浓度在9.5%时,爆炸威力最大,浓度超过16%时,反而失去爆炸性,但遇火仍可燃烧。值得注意的是,空气中含有煤尘时,瓦斯浓度3%即可爆炸。由于瓦斯是以一定压力存在于煤层中的,开挖隧道时,骤然减压,在很短时间内(几秒),大量的瓦斯连同煤粉岩块突然喷出,数量可达数十上百吨,致使坑道坍塌淹没,造成人身伤亡,此即所谓煤与瓦斯的“突出”。由此可见,瓦斯是隧道施工中最危险的“敌人”。


中国已通车的最长单线电气化铁路隧道:米花岭隧道  穿越武夷山脉的长大越岭隧道: 分水关隧道

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