[發明專利]一種隧道內硫化氫氣體的處治方法

在審

• 申請號: 202011205835.2
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112525026A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 劉澤;賀小強;張威;劉星源;蒲曉容
• 申請（專利權）人: 中鐵二局集團有限公司
• 主分類號: F42D3/04
• 分類號: F42D3/04;F42D5/00;F42D1/18;E21F17/18
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 鐘勤

本發明公開了一種隧道內硫化氫氣體的處治方法，涉及隧道施工安全技術領域，包括以下步驟：在隧道開挖圍巖施工時，監測正在施工的隧道內硫化氫的含量；當監測到正在施工的隧道內硫化氫含量超過安全標準時，在隧道圍巖鉆孔的炮眼內設置堿性水溶液，使堿性水溶液隨著隧道開挖爆破而炸裂以中和正在施工的隧道內的硫化氫氣體。本發明利用隧道開挖時的爆破所需的炮眼和隧道開挖爆破的沖擊力，將堿性水溶液在隧道開挖位置四散、霧化，使因為隧道開挖逸散出來的硫化氫氣體立刻被堿性水溶液中和除去，避免工作人員吸入溢出的硫化氫氣體，降低安全隱患。

技術領域

本發明涉及隧道施工安全技術領域，特別涉及一種隧道內硫化氫氣體的處治方法。

背景技術

隨著國內復雜工程地質環境隧道工程修建的持續增多，隧道工程面臨的有毒有害氣體環境也越來越多，其中硫化氫氣體是一種無色，帶有臭雞蛋味的劇毒氣體，相對密度為1.19kg/m³，易溶于水，當濃度達4.3％～46％時，具有爆炸性。

硫化氫有劇毒，不但能使人體血液缺氧中毒，同時對眼睛及呼吸道黏膜具有強烈的刺激作用，能引起鼻炎、氣管炎和肺氣腫。當空氣中硫化氫濃度達到0.0001％時,就能嗅到臭雞蛋味；達到0.01％時,強烈刺激眼睛及喉嚨粘膜,并感到頭痛、嘔吐、乏力；達到0.05％時,經0.5～1.0h就會嚴重中毒,失去知覺、抽筋、瞳孔變大,甚至死亡；達到0.1％時，短時間內死亡。硫化氫主要來源于高含硫礦物，若空倉內積水中有硫化氫，在受到攪動時會釋放出來，有些煤體中也會涌出硫化氫氣體。硫化氫氣體溶于水，生成氫硫酸。硫化氫氣體可燃上限為45.5％，下限為4.3％，燃點為292℃。

雖然在隧道施工過程中硫化氫溢出案例較少，但是由于正在施工的隧道內空氣流通困難，硫化氫易快速堆積、濃度快速激增；況且工作人員停留時間長，難以快速撤離；一旦出現硫化氫溢出，則極易出現工作人員中毒甚至爆炸等嚴重的安全事故，危害工作人員的人身安全。現有的施工隧道內的硫化氫氣體溢出處理方法主要是通過加強通風的方式稀釋硫化氫氣體的濃度，但這種處理方法無法保證硫化氫氣體隧道內施工安全，若處理不當極易出現人員中毒、硫化氫氣體爆破事故的較大風險。

發明內容

本申請的目的在于克服現有技術中隧道施工過程中硫化氫溢出易出現安全事故的問題，提供一種隧道內硫化氫氣體的處治方法，利用隧道施工過程中爆破將堿性水溶液四散開來，中和硫化氫，減少正在施工的隧道內的硫化氫氣體濃度，減少施工安全隱患。

為了實現上述發明目的，本申請提供了以下技術方案：

一種隧道內硫化氫氣體的處治方法，包括以下步驟：

步驟一：在隧道開挖圍巖施工時，監測正在施工的隧道內硫化氫的含量；

步驟二：當監測到正在施工的隧道內硫化氫含量超過安全標準時，在隧道圍巖鉆孔的炮眼內設置堿性水溶液；

步驟三：隧道開挖爆破，使堿性水溶液隨著隧道開挖爆破而炸裂以中和正在施工的隧道內的硫化氫氣體，以實現對硫化氫氣體的處治。

在上述技術方案中，利用隧道開挖時的爆破所需的炮眼，將堿性水溶液設置在炮眼中，并利用隧道開挖爆破的沖擊力將堿性水溶液在隧道開挖位置四散、霧化，使因為隧道開挖逸散出來的硫化氫氣體立刻被堿性水溶液中和除去，避免工作人員吸入溢出的硫化氫氣體，且堿性水溶液的四散或者形成水霧的位置正好的爆破位置，即盡可能的靠近硫化氫溢出位置，避免硫化氫氣體溢出后散開來，進一步降低安全隱患；同時通過隧道開挖所需要的炸藥爆破沖擊堿性水溶液無需另外設置堿性水溶液四散或霧化設備，降低硫化氫氣體處理成本。

進一步地，在步驟二中，所述隧道圍巖鉆孔的炮眼包括輔助炮眼、周邊炮眼和掏槽炮眼；

在所述輔助炮眼中，所述輔助炮眼的孔底一側設置0.3～0.8L堿性水溶液，所述輔助炮眼內安裝炸藥和封堵炮泥之間設置0.5～1.2L堿性水溶液；