据不完全统计,从建国年到2017年,我国修建的瓦斯隧道已不少于205座。瓦斯灾害是隧道修建过程中严重的地质灾害,瓦斯隧道在修建过程中存在巨大的风险,如何有效将瓦斯浓度控制在规定限值内是瓦斯隧道安全施工的重要工作。本论文以牛峒山瓦斯隧道为研究背景,基于Fluent软件对风管布设参数对瓦斯分布规律的影响进行了分析;研究了隧道喷射混凝土壁面粗糙度对摩擦阻力系数的影响;结合风流场及瓦斯浓度场规律的研究,提出针对牛峒山瓦斯隧道施工通风的检测与监测方案。本文主要研究成果如下:1.结合浦梅铁路牛峒山瓦斯隧道工程实际,基于Fluent软件有限容积法对隧道建立瞬态数值模型。分析了有限空间内的射流风流场规律及瓦斯扩散规律,评价了牛峒山瓦斯隧道通风效果。并以牛峒山隧道风流及瓦斯的分布规律为依据,对类似瓦斯隧道的建设提出了瓦斯检测与通风监测建议。2.采用Fluent软件的数值方法建立瓦斯在隧道内的运移模型,详细研究了不同风管直径、不同风管口距掌子面的距离、不同风管悬挂位置以及不同风管贴壁间隙四个风管布设参数对隧道风流场及瓦斯分布规律的影响,确定了在单一变量下四个参数的最优风管直径、风管口距掌子面的距离、风管悬挂位置及风管附壁程度。并采用正交试验分析了各因素对瓦斯排放效果的影响大小,并在此基础上确定了最佳风管布置方式。探明了四种因素之间是否存在交互作用。3.隧道采用钻爆法施工后,其开挖轮廓线不可避免地形成不规则的几何特征,对隧道壁面进行了简化。在考虑了粗糙单元形状、间距及高度的情况下,研究了隧道壁面粗糙度对摩擦阻力系数的影响。并采用正交试验分析了各因素对摩阻系数的影响大小,在施工通风的视角下,为喷射混凝土壁面条件提出了建议,并提出喷射混凝土壁面摩阻系数参考值。4.针对牛峒山隧道提出了风速、风量及瓦斯浓度的检测与监测方案。阐释了瓦斯隧道发生事故时相应的应急预案措施。