瓦斯隧道安全运营隔离防护系统的制作方法

本发明涉及瓦斯隧道施工，特别涉及一种瓦斯隧道安全运营隔离防护系统。

背景技术：

1、对瓦斯隧道进行防突治理是瓦斯隧道施工过程中的重点工作。在对瓦斯隧道进行防突治理之后，可以确保在施工阶段瓦斯不突出，安全顺利完成隧道施工。对瓦斯隧道进行防突治理时，主要在瓦斯隧道外轮廓一定范围内的地质体中的瓦斯进行防突治理，随着被治理区域的瓦斯浓度的降低，未被治理区的瓦斯会朝被治理区渗漏，同时也会通过被治理区朝瓦斯隧道内渗漏，影响了隧道的使用安全性能。同时的，由于瓦斯的渗漏以及聚集而导致运营中的瓦斯隧道存在安全隐患。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种瓦斯隧道安全运营隔离防护系统，旨在解决相关技术由于瓦斯的渗漏以及聚集而导致运营中的瓦斯隧道存在安全隐患的技术问题。

2、为实现上述目的，第一方面，本发明提出的一种瓦斯隧道安全运营隔离防护系统，所述瓦斯隧道包括形成于地质体内的初期支护层，所述瓦斯隧道安全运营隔离防护系统包括：

3、第一隔离层，所述第一隔离层形成于所述初期支护层的外侧的所述地质体内；

4、隔离结构，所述隔离结构形成于所述初期支护层的内侧，所述隔离结构与所述初期支护层之间形成有水气排放空间，且所述隔离结构能将瓦斯隔离在所述水气排放空间内；以及，

5、水气分离系统，所述水气分离系统安装于所述水气排放空间内，所述水气分离系统能分离所述地质体内渗漏出水汽混合体中的液体和瓦斯，并将液体和瓦斯分别排出所述瓦斯隧道。

6、可选地，所述隔离结构与所述初期支护层之间还设置有第二隔离层，且所述水气排放空间形成于所述第二隔离层与所述初期支护层之间。

7、可选地，所述隔离结构包括：

8、二次衬砌层，所述二次衬砌层由至少两个沿所述瓦斯隧道的开挖方向依次连接的衬砌环组成，每个所述衬砌环由至少两块沿所述瓦斯隧道的周向首尾相连的衬砌块围合形成，且任意相邻的两个所述衬砌环之间以及任意相邻的两个所述衬砌块之间均形成有施工缝；

9、第一止水带，所述第一止水带设置于施工缝内；以及，

10、第二止水带，所述第二止水带对应所述施工缝设置并夹设于所述二次衬砌层与所述第二隔离层之间。

11、可选地，所述二次衬砌层由添加有气密剂的混凝土浇筑制成。

12、可选地，所述第二隔离层与所述初期支护层之间还设置有泡沫垫层，所述泡沫垫层填充于所述水气排放空间内。

13、可选地，所述水气排放空间包括第一空间以及分别与所述第一空间连通的第二空间和第三空间，所述第一空间对应所述瓦斯隧道的拱腰设置，所述第二空间对应所述瓦斯隧道的拱顶设置，所述第三空间对应所述瓦斯隧道的仰拱设置；

14、所述水气分离系统包括：

15、瓦斯排放管路，所述排放管路沿所述瓦斯隧道的开挖方向安装在所述第二空间；

16、水排放管路，所述水排放管路沿所述瓦斯隧道的开挖方向安装在所述第三空间；以及，

17、至少两个管路分离机构，至少两个所述管路分离机构沿所述瓦斯隧道的开挖方向间隔安装在所述第一空间内，且各所述管路分离机构的顶端与所述瓦斯排放管路连通，底端与所述水排放管路连通。

18、可选地，各所述管路分离机构包括：

19、第一管路，所述第一管路沿所述瓦斯隧道的开挖方向布置；

20、第二管路，所述第二管路的底端与所述第一管路连通，顶端与所述瓦斯排放管路连通；

21、第三管路，所述第三管路的顶端与所述第一管路连通，底端与所述水排放管路连通，所述第三管路远离所述第一管路的位置向下弯折形成防漏段，所述防漏段的高度低于所述第三管路与所述第一管路的连通处。

22、可选地，所述防漏段设置有导管，所述导管的底端与所述防漏段连通，顶端与所述水排放管道连通。

23、可选地，所述导管的顶部不低于所述第三管路与所述第一管路的连通处。

24、可选地，所述第一隔离层的径向宽度至少为6m。

25、本发明技术方案通过在初期支护层外的地质体中形成第一隔离层，然后在初期支护层的内侧形成隔离结构，并且在隔离结构与第一隔离层之间形成水气排放空间，再讲水气分离系统安装在水气排放空间内，本发明利用第一隔离层将地质体内的富余瓦斯隔离在地质体中，同时利用隔离结构将渗漏至水气排放空间内的瓦斯隔离在水气排放空间极其以外的区域，使得本发明在具体实施时能够避免瓦斯渗漏至隧道内以影响隧道的安全运营，解决了相关技术中由于瓦斯的渗漏以及聚集而导致运营中的瓦斯隧道存在安全隐患，同时的，通过设置隔离结构也使得本发明解决了由于瓦斯隧道所在区域的地质体以及衬砌结构等存在裂隙或者孔洞而导致瓦斯的渗漏以及聚集而影响瓦斯隧道的正常运营的缺陷。

技术特征：

1.一种瓦斯隧道安全运营隔离防护系统，所述瓦斯隧道包括形成于地质体内的初期支护层，其特征在于，所述瓦斯隧道安全运营隔离防护系统包括：

2.如权利要求1所述的瓦斯隧道安全运营隔离防护系统，其特征在于，所述隔离结构与所述初期支护层之间还设置有第二隔离层，且所述水气排放空间形成于所述第二隔离层与所述初期支护层之间。

3.如权利要求2所述的瓦斯隧道安全运营隔离防护系统，其特征在于，所述隔离结构包括：

4.如权利要求3所述的瓦斯隧道安全运营隔离防护系统，其特征在于，所述二次衬砌层由添加有气密剂的混凝土浇筑制成。

5.如权利要求3所述的瓦斯隧道安全运营隔离防护系统，其特征在于，所述第二隔离层与所述初期支护层之间还设置有泡沫垫层，所述泡沫垫层填充于所述水气排放空间内。

6.如权利要求1至5中任一项所述的瓦斯隧道安全运营隔离防护系统，其特征在于，所述水气排放空间包括第一空间以及分别与所述第一空间连通的第二空间和第三空间，所述第一空间对应所述瓦斯隧道的拱腰设置，所述第二空间对应所述瓦斯隧道的拱顶设置，所述第三空间对应所述瓦斯隧道的仰拱设置；

7.如权利要求6所述的瓦斯隧道安全运营隔离防护系统，其特征在于，各所述管路分离机构包括：

8.如权利要求7所述的瓦斯隧道安全运营隔离防护系统，其特征在于，所述防漏段设置有导管，所述导管的底端与所述防漏段连通，顶端与所述水排放管道连通。

9.如权利要求8述的瓦斯隧道安全运营隔离防护系统，其特征在于，所述导管的顶部不低于所述第三管路与所述第一管路的连通处。

10.如权利要求1至5中任一项所述的瓦斯隧道安全运营隔离防护系统，其特征在于，所述第一隔离层的径向宽度至少为6m。

技术总结
本发明涉及瓦斯隧道施工技术领域，特别涉及一种瓦斯隧道安全运营隔离防护系统，本发明技术方案通过在初期支护层外的地质体中形成第一隔离层，然后在初期支护层的内侧形成隔离结构，并且在隔离结构与第一隔离层之间形成水气排放空间，再将水气分离系统安装在水气排放空间内，本发明利用第一隔离层将围岩地质体内的瓦斯隔离在地质体中，同时利用隔离结构将渗漏至水气排放空间内的瓦斯隔离在水气排放空间极其以外的区域，使得本发明在具体实施时能够避免瓦斯渗漏至隧道内以影响隧道的安全运营，解决了相关技术中由于瓦斯的渗漏以及聚集而导致运营中的瓦斯隧道存在安全隐患。

技术研发人员：朱海明,郑仕跃,柯善剑,周靖尧,彭文彬,张仁坤
受保护的技术使用者：中海建筑有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11