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JTG／T 3374-2020 公路瓦斯隧道设计与施工技术规范

附录C煤的瓦斯放散初速度测定方法

.0.6同一煤样的两个试样测出△P值之差不应大于1，当△P>1时应重新进行测

注：本附录主要参照《煤的瓦斯放散初速度指标（△P测定方法》（AQ1080）

2016JSCS-7-1：全国民用建筑工程设计技术措施建筑产业现代化专篇附录D煤的坚固性系数测定方法

附录D煤的坚固性系数测定方法

D.0.1煤的坚固性系数（）测定可采用捣碎筒、计量筒、分样筛（孔径20mm、30mm 和0.5mm各一个）、天平（最大称量1000g，最小分度值0.01g）、小锤、漏斗、容器等 仪器设备或用具。 D.0.2在煤层采样时，应沿新暴露煤层的上、中、下部分别采取块度为10cm左右 的煤样各两块，在地面采样时应沿煤层厚度的上、中、下部分别采取块度为10cm的煤芯 各两块。煤样采出后应及时用纸包上并浸蜡封固（或用塑料袋包严），避免风化。 D.0.3 煤样应附标签，注明采样地点、层位、时间等；煤样的携带、运送不得摔碰 D.0.4 制样时应把煤样用小锤碎制成20~30mm的小块，用孔径为20mm或30mm 的筛子筛选；称取制备好的试样50g为1份，每5份为1组，共称取3组。 D.0.5 测定时可按下列步骤进行： 1将捣碎筒放置在水泥地板或2cm厚的铁板上，放入一份试样，将2.4kg重锤提到 600mm高度，再自由落下冲击试样，每份冲击3次，把5份捣碎后的试样装在同一容器 中。 2把每组（5份）捣碎后的试样一起倒入孔径0.5mm分样筛中筛分，筛至不再漏下 煤粉为止。 3把筛下的粉未用漏斗装入计量筒，轻轻敲击使之密实，然后轻轻插入具有刻度 的活塞尺与筒内粉未面接触。在计量筒口相平处读取数L（即粉未在计量简内实际测量 高度，读至毫米）。 1）当L≥30mm时，冲击次数n可定为3次，按以上步骤继续进行其他各组的测定； 2）当L<30mm时，第一组试样作废，每份试样冲击次数n改为5次，按以上步骤进 行冲击，筛分和测量，仍以每5份作一组，测定煤粉高度L。

D.0.6煤的坚固性系数可按下式D.0.6计算：

附录D煤的坚固性系数测定方法

式中：f坚固性系数； n一每份试样冲击次数； L一一每组试样筛下煤粉的计算高度（mm）。 测定平行样3组（每组5份），取算术平均值，计算结果取一位小数。 D.0.7 当取得的煤样粒度不到测定值所要求粒度（20～30mm）时，可采取粒度为1~ 3mm的煤样按上述要求进行测定，并按式D.0.7换算

E.0.1采用钻屑指标法进行工作面煤（岩）与瓦斯突出危险性预测或防突措施效果检 验时，钻屑量可采用下列质量法或容量法测定： 1质量法：在钻孔钻进到煤层时，每钻lm钻孔，收集全部钻屑，用弹簧秤称量质 量。 2容量法：在钻孔钻进到煤层时，每钻lm钻孔，收集全部钻屑，用量具测量钻屑 体积。 E.0.2预测或措施效果检验钻孔布置和取样工艺应符合下列要求： 1在岩石段宜采用湿式打钻，钻孔孔径50~75mm，见煤后退出钻杆，先用压风将 孔内泥浆吹净，再用干式打钻直至见到煤层顶板或底板。 2钻孔数量不得少于3个，1个钻孔位于开挖工作面中部，沿工作面前进方向略偏 上布置，另2个钻孔分别位于左上角和右上角，终孔点应位于工作面轮廓线外上部5m、 两侧3m以外。 3各钻孔每隔1m取1个煤样测定钻屑瓦斯解吸指标Ki或△h2。当钻孔钻进到预定 取样深度前0.2~0.3m时，用1mm和3mm分样筛取样进行筛分，将筛分后的1~3mm粒 轻煤样装入煤样杯或煤样瓶中。在孔口开始接煤样的同时启动秒表，直至开始启动瓦斯 解吸仪测量的时间间隔to，to应满足瓦斯解吸仪给定的要求，测定K1指标的要求 o≤2min，测定△h2指标的要求to=3min。 4在钻孔钻至离预定取样深度小于0.5m至接取煤样结束前不充许停止钻进，否则 该煤样应作废。打钻过程中，应保持钻进速度稳定，钻进速度保持1m/min左右；同时 呆持钻进方位、倾角一致，平稳钻进，以免孔壁煤样混入。

.0.3钻屑解吸指标<的测定可按下列步骤

1将筛分好的粒径为1~3mm煤样装入瓦斯解吸仪的煤样杯口齐平位置。 2将已装煤样的煤样杯置于煤样罐中，盖好煤样罐盖，转动阀门使煤样与大气连 通。 3秒表计时到时间to，转动阀门使煤样罐与测量系统接通、与大气隔绝，启动仪 器；5min后按仪器提示输入钻孔长度L、时间to。仪器屏幕显示则为Ki，单位为 m/g · minl/2 E.0.4钻屑解吸指标N的测定可按下列步骤进行： 1将筛分好的粒径为1~3mm煤样装入瓦斯解吸仪的煤样瓶刻度线齐平位置。 2将已装煤样的煤样瓶迅速装入瓦斯解吸仪测量室，拧紧测量室上盖，然后打开 三通阀，使解吸测量室与大气、水柱计均沟通，同时打开单通旋塞，使仪器室处于暴露 犬态，同时观察秒表读数。 3秒表计时到3min时转动三通阀，使煤样瓶与测量系统接通，与大气隔绝，秒表 十时到5min时刻瓦斯解吸仪的示值即为h2：单位为Pa

表E.0.5钻屑解吸指标kl和Ah2临界值

又说明 钻屑指标法的具体操作步骤和要求可参考《钻屑瓦斯解吸指标测定方法》 （AQ/T1065）及《防治煤与瓦斯突出细则》（2019年）中第八十八条和第九十条相关规 定。

附录F绝对瓦斯涌出量计算方法

附录F绝对瓦斯出量计算方法

F.0.1勘察期绝对瓦斯涌出量为掘进隧道煤壁瓦斯涌出量Q1与掘进隧道落煤的 通出量Q2之和。 F.0.2掘进隧道煤壁瓦斯涌出量Q1:

附录F绝对瓦斯出量计算方法

表F.0.3纯煤的残存瓦斯含量取值表

注：1.煤的残存瓦斯含量亦可近似地按煤在0.1MPa压力条件的瓦斯吸附量取值：

条文说明 鉴于公路隧道的修建特征与煤矿建井过程相似，绝对瓦斯涌出量成为瓦斯隧道分类 的重要及主要参数；绝对瓦斯涌出量在勘察、设计期间采用预测法（参照《矿并瓦斯涌 出量预测方法》（AQ1018）

附录G绝对瓦斯涌出量实测方法

附录G绝对瓦斯涌出量实测方法

G.0.1瓦斯工区内绝对瓦斯涌出量根据实际通风量与实测稳定回风流中最大瓦斯浓 度计算确定。 G.0.2瓦斯工区内风量及瓦斯浓度测定宜在爆破通风30min后、出渣前进行， G.0.3瓦斯工区风速测定仪表可采用机械翼式中速风表（0.5~10m/s）或低速风表 （0.3~5m/s），或其他经检验合格的电子叶轮式风表或超声波风速计等。 G.0.4送风式通风管的送风口距离掌子面不大于10m。测风断面可选择在距工作面 约20~30m处的稳定回风流中，测风点及数量可参考图G.0.4确定，将隧道断面分为若干 洛，每格内测风1min时间。当风速较小，无法采用机械风表准确测定风速时，可采用 风管出口风速和风管断面积参数计算压入新鲜风量。

G.0.5测风步骤应遵守下列规定： 1测风断面前后10m内无分支风流、无拐弯、无障碍、断面无变化。测风员进入 开挖工作面待测断面处，先估测风速范围，后选用相应量程的风表。 2测风方法可选用迎风法或侧身法。采用侧身法时，将风表回零，人背向隧道侧 壁，伸直手臂，手持风表，与风流方向垂直，并使风表背面正对风流方向，在断面处每 格中的每个点每次测定1min的时间，读取风表读数，并记录在表G.0.9中。

附录G绝对瓦斯涌出量实测方法

风断面的隧道通风量，按式（G.0.8）计算

附录G绝对瓦斯涌出量实测方法

式中：Q一 通过隧道的风量（m/min）； S——隧道断面积（m²); V 隧道内平均风速(m/s)。

表G.0.9施工阶段瓦斯工区风速与瓦斯浓度记录

附录G绝对瓦斯涌出量实测方法

附录G绝对瓦斯涌出量实测方法

（G.0.10）计算确定。

（G.0.10）计算确定

Q隧道断面通风量（m/min）；

QcH.=Q× Omax

附录H瓦斯自动监控报警与断电系统

附录H瓦斯自动监控报警与断电系统

H.0.1自动监控系统组成 系统包括主控计算机、洞内分站、高浓度瓦斯传感器、低浓度瓦斯传感器、风速传 感器、远程断电仪、报警器、设备电源和备用电源、电缆、防雷设施等。 H.0.2传感器的布置 1瓦斯传感器 在开挖工作面迎头及距出风口20m回风流处、模板台车前后、横通道、巷道式通风 的回风巷、局部通风机附近、错车带、洞内变压器集中安设处或机电设备洞室的进风侧 应设置瓦斯传感器。 2风速传感器 安装在距出风口20m回风流处、防水板台车处、已衬砌地段回风流处、巷道式通风 回风巷等主要测风站。 3一氧化碳传感器、温度传感器 在煤层易自燃或有煤尘爆炸危险的瓦斯工区地段，应设置一氧化碳传感器和温度传 感器。模板台车前应布置温度传感器。 4设备开停传感器、馈电状态传感器 瓦斯工区使用的主通风机、局部通风机应设置设备开停传感器。主要风门应设置风 门传感器。被控设备开关的负荷侧应设置馈电状态传感器。 5根据传感器的数量及种类按控制要求，配置远程断电仪。 6在满足上述要求的情况下，结合工程实际情况可调整增加各种传感器的种类和 数量。

H.0.1自动监控系统组成

H.0.3自动监控系统的安装

H.0.3自动监控系统的安装

H.0.3自动监控系统的安装 1洞口主控计算机监控中心

附录H瓦斯自动监控报警与断电系统

洞口主控计算机监控中心机房设置在隧道进口、出口安全位置处，机房基本环境应 符合《电子计算机场地通用规范》（GB28872）的要求，在动力、温度、防尘、防静电、 防雷击等方面采取措施满足相应的指标要求。 机房设专用配电箱，使用前对电源进线检测，满足供电电压和频率偏移要求。采用 双路两级稳压电压供电，第一级为交流稳压器供一台UPS及其他计算机外设，第二级为 UPS，其输出主要供主控计算机，UPS供电时间不少于10min。 2洞内分站 分站应安装在系统维护人员易于观察、调试、检修、维护的位置，同时应远离可燃 物、杂物等、无滴水积水、方便安装。洞内分站安装时垫支架，支架距离地面不小于 300mm并可靠接地，接地电阻小于2欧。设专用配电箱，使用前对电源进线检测，分站 电源箱所接入的动力电缆及控制电缆，应与所配密封圈相匹配。接线端子与外接电压等 级应相符。 3瓦斯断电仪和瓦斯风电闭锁装置 装设瓦斯断电仪和瓦斯风电闭锁装置的监控系统，远程断电使用1.5mm电缆，分 站到被控开关距离应小于30m，严禁使用DW系列开关作为被控开关，被控开关应使用 磁力防爆开关，在断电安装完成后，应在隧道内用1%的标准气样检测是否正常断电。 独立的声光报警箱悬挂位置应满足报警声能让附近的人听到的要求。 4阻燃专用传输电缆 监控中心机房到工区内的通讯电缆应选用铠装电缆、不延燃橡套电缆或矿用塑料电 缆。 各设备之间的连接电缆需加长或分支连接时，被连接电缆的芯线盒，应用螺钉压 接，不得采用电缆芯线导体直接搭接或绕接。接线盒应使用防爆型。 电缆线多路同向延伸布设时，可将其绑扎成束，固定在隧道洞壁上，支撑点间距不 得大于3m，与电力电缆的间距不得小于0.5m，以防电磁干扰。 5传感器安装 所有传感器的安装应充分考虑吊点、支撑及卡固强度、传感器接线走向及固定等。 安设点应保证传感器位于系统维护人员易于观察、调试、检修、维护的位置，传感器前 后无障碍物，并确保安装点无滴水、积水。 1）甲烷传感器宜自由悬挂在拱顶以下25cm处，其迎风流和背风流0.5m内不得有阻

附录H瓦斯自动监控报警与断电系统

附录H瓦斯自动监控报警与断电系统

断电浓度：T≥1.0%； T2≥1.0%; T3≥1.0% 断电范围：Ti：开挖工作面及其附近20m内全部电气设备； T2：二次衬砌台车至开挖工作面之间的全部电气设备： T：已衬砌地段的全部电气设备。

H.0.5瓦斯自动监控系统的维护和管理

1瓦斯工区施工期间，应成立专门的瓦斯监控系统使用、维护及维修中心， 2瓦斯自动监控系统安装后应每月对监控系统进行定期检查、校正。甲烷传感器等 采用载体催化元件的检测元件，每7天应使用校准气样和空气样调校1次。每7天应对 对甲烷超限断电功能进行测试

附录J煤层瓦斯含量直接测定方法

附录厂煤层瓦斯含量直接测定方法

J.0.1煤层瓦斯含量直接测定方法在现场利用解吸法直接测定煤层瓦斯含量。 J.0.2取样位置距煤层垂直距离不应小于5m，煤样从暴露到被装入煤样罐密封所用的 实际时间，不应超过5min，做好采样记录工作。 J.0.3井下自然解吸瓦斯量的测定可按下列步骤进行： 1井下自然解吸瓦斯量测定采用排水集气法

J.0.3瓦斯解吸速度测定仪与煤样罐连接示意图

2每间隔一定时间记录量管读数及测定时间，连续观测（60~120）min或解吸量小 于2cm/min为止。开始观测前30min内，间隔1min读一次数，以后每隔（2~5）min读 次数，记录观测结果和气温、水温及大气压力。 3测定结束后，密封煤样罐，并将煤样罐沉入清水中，仔细观察10min，如果发现 气泡冒出，则该试样作废重新取样：如不漏气，送实验室继续测定。

附录厂煤层瓦斯含量直接测定方法

J.0.4采用真空法测定残存瓦斯含量可按下列步骤进行：

J.0.4采用真空法测定残存瓦斯含量可按下列步骤进行： 1采用真空法测量首先进行气密性检查，然后对仪器左侧真空系统抽气，达到最大 真空度时停泵，真空计水银液面10min保持不下降为合格，然后关闭真空计，通过穿刺 针头及真空胶管将煤样罐与脱气仪连接。 2煤样首先在常温下脱气，直至真空计水银液面不动为止，每隔30min重新抽气， 直进行到30min内泄出瓦斯量小于10cm。 3常温脱气后，在将煤样加热至（95~100）℃恒温，脱气后关闭真空计，取下煤样 罐，迅速地取出煤样立即装入球磨罐中密封。 4在球磨罐中粉碎到粒度小于0.25mm的质量超过80%，同样脱气后测量瓦斯解吸 量，记录量管度数、大气压力、气压表温度及室温，称量煤样质量，

J.0.5采用常压自然解吸法测定残存瓦斯含量可按下列步骤进行： 1检查装置气密性后通过胶管将煤样罐与常压自然解吸装置连接。 2将解吸管中充水至一定刻度，读取并记录量管液面初始读数，缓慢打开煤样罐阀 门，隔一定时间间隔读取一次瓦斯解吸量，时间长短取决于解吸速度。 3当解吸一段时间后，在5min内玻璃管内不再有气泡冒出时解吸完毕，读取并记

附录厂煤层瓦斯含量直接测定方法

录解吸量管液面终止读数、环境温度、大气压力、煤样送达实验室和开始地面解吸的时 间以及煤样质量。 4取两份等量的二次煤样，质量一般是（100~300）g，煤样称重后逐次放入粉碎机 料钵内，用有密封圈的盖子密封严实，解吸管充水至一定刻度并记录初始读数，用胶管 连接解吸量管与粉碎机气嘴，然后进行煤样粉碎。 5运行时观测解吸瓦斯量体积，粉碎结束时记录量管终止读数，与初始读数之差即 为解吸瓦斯体积，同时记录大气压力、室温。粉碎到95%煤样通过60目（0.25mm）的 分样筛时为合格，

图J.0.5常压自然解吸测定装置

一换算为标准状态下的气体体积（cm）：

JC／T 2138-2012 精细陶瓷耐酸碱腐蚀性能试验方法附录厂煤层瓦斯含量直接测定方法

V=K./t+to+V

附录厂煤层瓦斯含量直接测定方法

MT/T752方法测定的常压吸附量，常压吸附瓦斯量与标准大气压状态下游离瓦斯含量之 和即为常压不可解吸瓦斯量

X，一煤在标准大气压力下的不可解吸瓦斯量（cm/g）； 一煤的瓦斯吸附常数，试验温度下煤的极限吸附量（cm/g）： 5一煤的瓦斯吸附常数（MPa"）： Aad一煤的灰分（%); Mad一煤的水分（%）; 元一煤的孔隙率； 一煤的视密度（g/cm²）。 J.0.9采用脱气法测定时，煤层瓦斯含量包括并下解吸瓦斯量、损失瓦斯量、粉碎前 脱气瓦斯量和损失后脱气瓦斯量之和。 J.0.10采用脱气法测定时，煤层瓦斯含量包括并下解吸瓦斯量、损失瓦斯量、粉碎 前自然瓦斯解吸量、粉碎后自然瓦斯角

GB／T 38071-2019 结构用竹篾层积材附录K钻孔瓦斯涌出初速度测定方法

附录K钻孔瓦斯涌出初速度测定方法