最新aAAA隧道施工辅助作业
隧道辅助施工措施施工方案
隧道辅助施工措施施工方案隧道辅助施工措施施工方案一、前言本文档旨在详细介绍隧道辅助施工措施的施工方案。
为了确保隧道施工的顺利进行，我们将详细介绍辅助施工措施的设计、施工流程、安全措施以及质量控制等内容。
二、设计方案1. 现场勘察：根据工程要求，对施工场地进行细致勘察，包括地质情况、水文地质条件、气象条件等。
2. 辅助设施设计：根据勘察结果，设计辅助设施，包括支护结构、排水系统、通风系统等。
3. 施工方案设计：结合实际情况，制定隧道辅助施工方案，包括施工流程、施工方法、设备调配等。
三、施工流程1. 准备工作：包括场地清理、设备调试、材料准备等。
2. 辅助设施施工：依据设计方案，进行辅助设施的安装和调试，确保其正常运行。
3. 掘进工程：按照施工方案进行掘进作业，同时进行支护、排水和通风等工作。
4. 地下工程施工：包括地下通道、管道等工程的施工，按照施工方案进行操作。
5. 完工与验收：完成隧道施工后，进行完工验收，并进行相关测试。
四、安全措施1. 安全培训：对施工人员进行安全培训，强调施工现场的安全意识和操作规范。
2. 现场管理：严格遵守现场管理规定，建立科学的安全管理制度，确保施工安全。
3. 应急预案：制定针对可能发生的事故的应急预案，确保能够及时处理各类问题。
五、质量控制1. 质量要求：明确隧道施工的质量要求，包括尺寸、强度等指标。
2. 质量检验：按照像关标准进行质量检验，确保施工质量符合要求。
3. 质量记录：做好施工质量的记录工作，保留相关证明材料。
六、本文档所涉及附件如下：1. 隧道辅助施工设施设计图纸2. 隧道施工方案表格3. 隧道施工质量检验报告七、本文档所涉及的法律名词及注释：1. 土建工程施工安全规范：国家颁布的关于土建工程施工安全的法律法规。
2. 隧道工程施工质量验收规范：国家颁布的关于隧道工程施工质量验收的法律法规。
隧道施工辅助作业
隧道施工辅助作业地下工程施工中，除了钻爆、出渣、支护和衬砌等基本作业外，还必须借助一些辅助系统为基本作业提供必要条件才能完成工程任务，这些系统的工作称为辅助工作。
辅助工作主要包括通风防尘、压气供应、施工供水与排水、供电、照明等。
一、施工通风任何地下工程施工时都需要通风，采用钻眼爆破法施工时尤为重要。
爆破时，炸药分解产生大量余热和有害气体，同时隧道内空气中氧气的含量相对下降；机械设备也将排出大量废气和热量；隧道穿过煤层或某些地层时还会放出CH4、H2S等气体；另外，钻眼、爆破、出渣、喷射混凝土等作业均会产生大量粉尘。
这些有害气体及粉尘对施工人员危害极大。
因此，施工通风应达到以下目的：供给新鲜空气；冲淡与排出有害气体；降低粉尘浓度；降低地下空间内温度；瓦斯（CH4）浓度不得大于0.5%（按体积计），否则必须按煤炭行业现行《煤矿安全规程》之规定办理。
（一）通风方式的选择施工通风方式应根据隧道的长度、掘进隧道的断面大小、施工方法和设备条件等诸多因素综合确定。
在施工中，有自然通风和强制机械通风两类。
其中，自然通风是利用洞内外的温差或风压来实现通风的一种方式，一般仅限于短直隧道（如500 m以下）、浅埋地下工程，且受洞外气候条件影响极大。
绝大多数地下工程施工应采用强制式机械通风。
《客货共线铁路隧道工程施工技术规程》（Q/CR 9653—2017）规定，隧道施工必须采用机械通风。
根据通风机的作用范围，机械通风分为主机通风和局部扇风机通风。
当主机通风不能满足隧道掘进要求时，应设置局部通风系统，风机间隔串联或加设另一路风管增大风量。
如有辅助坑道，应尽量利用坑道通风。
竖井及隧道施工时，可用主扇或局扇或主、局扇结合式通风。
通风方式应根据隧道长度、施工方法和设备条件等确定。
通风方式应针对污染源的特性，尽量避免成洞地段的二次污染，且有利于快速施工。
实施机械通风必须具有通风机和风道。
按照风道的类型和通风机安装位置，机械通风可分为管道式、巷道式和风墙式三种。
隧道工程辅助措施及特殊地段施工
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1.辅助施工措施
■辅助施工措施的类型
预支护
辅助施工措施
预加固
预留核心土 超前锚杆 管棚 地层注浆
地表锚杆加固
预支护兼预加固：超前小导管注浆
水平旋喷 水平旋喷+管棚
1. 辅助施工措施
1.1 超前锚杆
1.施工要点 在开挖掘进之前，在开挖面的拱部一定范围内，沿 隧道断面的周边，向地层内打入一排纵向锚杆(或小钢 管)，通过锚杆对围岩的加固作用，形成超前于工作面 的围岩加固棚，在此棚的保护下进行开挖。 开挖一个进尺后，再打入一排纵向锚杆，再掘进， 如此往复推进。
120°
31#
隧 道 中 线
内轨面
隧道施工方法
1.辅助施工措施 2.特殊地段的隧道施工
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2.特殊地段的隧道施工
■特殊地质地段 是指：膨胀土、软弱黄土、溶洞、断层、流沙、岩
爆，瓦斯地层等不良地质地段。 ■施工注意: ◆制订针对性强的施工方案。 ◆施工总原则： “先治水、短开挖、弱爆破、强支护、早衬砌、勤检
◆目 的：保证隧道安全，同时加快施工速度，降低造价。 ◆适用于：富水河道段超浅覆、大断面、富水。
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1.6 水平旋喷+管棚
1.地表锚喷预加固类型与加固方法（以某隧道为例）
1）水平旋喷：在上部软岩区隧道轮廓线外施做一圈水平旋喷桩，桩 径50cm，孔深30m，环向间距0.35m，外插角6~8°，相邻加固体咬 合厚度大于10 cm。
◆破裂面估算法： 用浅埋隧道围岩松
动压力计算方法计 算破裂角β。
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1.辅助施工措施
1.6 水平旋喷+管棚
◆隧道下穿富水河道段超浅覆、大断面、富水等特点，由于覆 盖层较薄，多为松散堆积物，强度低，“自然拱”无法形成； 大断面开挖，可能会形成边挖边塌的局面，使得进洞困难；富 水地层，隧道开挖容易发生流砂，突泥涌水，采用管棚注浆和 水平旋喷相结合方案，可望取得良好加固效果。
最新隧洞施工方案
从国际国内隧道技术现状来看，根据不同条件有如下几种不同的修建方法(图1)，而从实际情况来说，矿山法将在很长一段时间内仍是我国的主要施工方法，从目前客运专线来看，设计均采用新奥法原理，进行钻爆开挖加喷锚支护。
图1 隧道施工方法1 隧道新奥法施工基本原则根据隧道采用新奥法施工的经验，隧道施工采取的基本原则，以可概括为“少扰动、早喷锚、勤量测、紧封闭”十二个字。
“少扰动”是指在隧道开挖时，必须严格控制，尽量减少对围岩的扰动次数、扰动强度、扰动持续时间和扰动范围，以使开挖出的坑道符合成型的要求，采用钻爆法开挖时，必须先作钻爆设计，严格控制爆破，尽量采用大断面开挖。
选择合理的循环掘进进尺，自稳性差的围岩循环进尺宜用短进尺，支护应紧跟开挖面，以缩短围岩应力松弛时间及开挖面的裸露风化时间等。
“早喷锚”是指对开挖暴露面应及时地进行地质描述和及时施作初期锚喷支护，经初期支护加固，使围岩变形得到有效控制而不致变形过度而坍塌失稳，以达到围岩变形适度而充分发挥围岩的自承能力。
必要时应采取超前预支护辅助措施。
“勤量测”是指在隧道施工全过程中，应在对围岩周边位移进行的现场监控量测，并及时反馈修正设汁参数，指导施工或改变施工方法。
以规范的量测方法和量测数据及信息反馈，通过施工中量测数据，对开挖面的地质观察，进行预测和评价围岩与支护的稳定状态，或判断其动态发展趋势，以便根据建立的量测管理基准，及时调整隧道的施工方法(包括开挖方法、支护形式，特殊的辅助施工方法)、断面开挖的步骤及顺序、初期支护设计参数等进行合理的调整，以确保施工安全、坑道稳定，支护衬砌结构的质量和工程造价的合理性。
“紧封闭”是指对易风化的自稳性较差的软弱围岩地段，应使开挖断面及早施作封闭式支护（如喷射棍凝土、锚喷混凝土等)防护措施，可以避免围岩因暴露时间过长而产生风化降低强度及稳定性，并可以使支护与围岩进入良好的共同工作状态。
2 施工方法的选择隧道施工方法的选择，主要根据工程地质及水文地质条件、施工条件、围岩级别、隧道埋置深度，隧道断面尺寸大小和长度、衬砌类型，应以施工安全为前提及以工程质量为核心，并结合隧道的使用功能，施工技术水平、施工机械装备、工期要求和经济可行性等因素综合考虑研究选用。
公路隧道施工—隧道辅助坑道施工
五、平行导坑
3．平行导坑设计与施工要点
（3）平行导坑洞口约500m左右可不设横向通道。 再往里掘进，每隔120～180m设一个横通道，以便 于出渣进料运输。亦可在适当位置设反向横通道， 以利便调车。横通道与隧道中线交角，一般以 400～ 450为宜，若夹角过小则夹角为锐角处的围岩 容易坍落，并增加横通道长度；若夹角过大则运输 线路的运行条件较差、运输车转输较为困难。横通 道的坡度则可由正洞与平行导坑的高差而定，一般 此坡度不会大；
（3）平行导坑可以构成洞内施工测量导线网，可以提 高施工测精度等。
五、平行导坑
3．平行导坑设计与施工要点
（1）平行导坑平面布置时，一般设于有地下水流向的 一侧，但宜与隧道正洞尽量平行，以利于使平行导坑工 程量减少及利用其排水，可使正洞施工较干燥，但同时 应结合地质条件及弃渣场地等条件综合考虑确定。平行 导坑基本应与隧道正洞纵坡一致，或出洞0.3%的下坡；
（7）平行导坑一般采用有轨运输，应及时铺好道岔， 接通轨道。正洞的各项作业应分区分段进，以减少互相 干扰。分区分段的长度应根据横通道及运输组织管理来 划分。大断面开挖的隧道，采用大型机具施工，干扰小， 通风排水运输施工条件好，因此一般可不需用平行导坑。
一、概述
当隧道较长时，为了增加施工工作面，加快施工进度， 改善施工条件（出渣、进料运输、通风、排水等），往 往需要选择设置一些适宜的、辅助性的坑道，如横洞、 斜井、竖井、或平行导坑等。
五、平行导坑
3．平行导坑设计与施工要点
（6）当洞内施工运输量大时，可以每隔5～6个横通道 设置一个反向横通道，便于增加运输回路，利于运输车 辆调度。连接平行导坑和正洞的横通交叉口处的开挖， 应在平行导坑和正洞开挖至其位置时，应将该处一次挖 好，以有利于通风、出渣，不影响平行导坑和正洞的掘 进速度；
公路隧道工程新奥法设计与施工技术
1997年正在修建的秦岭隧道(长19.45km), 引进德国WIRTH公司TB880E型隧道掘进机，预计2000年贯通
新奥法的局限
在下列情况下，一般都应采取适当的辅助措施才能施工： ①涌水量大的地层； ②因涌水产生流沙现象的地层； ③围岩破碎使锚杆钻孔和插入都极为困难场合； ④开挖面不能自稳的围岩。
隧道工程术语
喷锚支护lock bolt support with shotcrete——借高压喷射水泥混凝土和打入岩层中的金属锚杆的联合作用(根据地质情况也可分别单独采用)加固岩层，分为临时性支护结构和永久性支护结构。 围岩偏压non-uniform rock pressure——由于地质构造作用或局部突变的地形以及施工的影响，在洞室衬砌上产生的不对称的岩石法向应力。 岩爆rockburst——在地应力高度集中的岩层中开挖时，围岩应力因突然释放而引起的岩块爆裂向外抛射的现象。
新奥法的基本要点
②预计围岩有较大变形和松弛时，应对开挖面施作保护层，而且应在恰当的时候敷设，过早或过迟均不利。其刚度不能太大或太小，又必须是能与围岩密贴，而要做成薄层柔性，允许有一定变形，以使围岩释放应力时起卸载作用，尽量不使其有弯矩破坏的可能。
新奥法的基本要点
③衬砌需要加强的区段,不是增大混凝土的厚度,而是加钢筋网、钢支撑和锚杆，使隧道全长范围采用大致相同的开挖断面。此外，因为新奥法不在坑道内架设杆件支撑，空间宽敞，从而提高了安全性和作业效率。
新奥法的基本要点
④为正确掌握和评价围岩与支护的时间特性，可在进行室内试验的同时，在现场进行量测。量测内容为衬砌内的应力、围岩与衬砌间的接触应力以及围岩的变位，据以确定围岩的稳定时间、变形速度和围岩分类等最重要的参数，以便适应地质情况的变化，及时变更设计和施工。
高铁隧道(辅助作业2)
洞内220V照明线均应使用防潮绝缘导线，并架设在离地面 2.2m以上高的瓷瓶上。高压电缆的架设高度应高出地面3.5m。 隧道施工供电方式有自设发电站和地方电网供电两种。一般 应尽量采用地方电网供电，只有在地方供电不能满足施工用电 需要或距离地方电网太远时，才自设发电站。 此外，自发电还可作为备用，当地方电网供电不稳定时，在有 些重要施工场所还应设臵双回路供电网，以保证供电的稳定性。 在成洞地段用400V/230V供电线路，一般采用塑料绝缘铝绞 线或橡皮绝缘铝芯线架设；开挖未衬砌地段以及手提灯应使用 铜芯橡皮绝缘电缆。
供风量的大小可根据下式计算： Q=（1+K备）（∑qK+q漏）km 式中：K备----空压机的备用系数，一般取75%--90% ； ∑q----风动机具所需的风量（m3/min）； q漏----管路及附件的漏耗损失，其值为 q漏=α∑L 其中 α----每公里漏风量，平均1.5--2.0m3/（min×km） ∑L----管路总长（km）； K----同时工作系数，见表； km---空压机所处海拔高度对空压机工作效率的影 响系数，
阀来降低管道中水流的压力。
二、施工排水 1、顺坡施工的排水 向洞内开挖是上坡，叫顺坡施工。因此只需随导坑的延伸， 在一侧挖水沟，使水顺坡自然排除洞外即可。 (1)在顺坡施工的隧道中，利用开挖形成的自然坡度，进行自然 排水。 (2)在未铺底及衬砌地段，及时在边墙脚两侧挖侧沟排水，不良 地质地段不宜挖沟时，用钢管排水。 (3)在已铺底及衬砌地段，利用设计的排水沟排水。 若设有平行导坑时，则平导应较正洞低0.2～0.6 m，使正洞的 水通过横通道引入平导排出，有利于正洞的正常施工。
2、反坡施工的排水 向洞内开挖为下坡，叫反坡施工。因此水向工作面汇集， 需用机械排水。排水系统的布臵有两种方式： (1)分段开挖反坡水沟。视线路坡度，逐段开挖反向排水沟和集 水坑，即在每段下坡终点开挖集水坑，使水流至坑内，再用水 泵逐段抽水排出洞外
隧道工作井工程施工方案
一、工程概况本工程为隧道工作井施工项目，位于XX市XX区，主要承担隧道施工的辅助作业。
工程内容主要包括：工作井的开挖、支护、混凝土结构施工、防水施工等。
二、施工准备1. 施工组织（1）成立隧道工作井施工项目部，明确项目经理、技术负责人、安全负责人等岗位责任。
（2）制定详细的施工计划，明确各施工阶段的任务、时间节点和责任人。
2. 材料设备（1）开挖、支护材料：钢筋、水泥、砂石、模板等。
（2）混凝土结构材料：水泥、砂石、钢筋、模板等。
（3）防水材料：防水板、防水涂料等。
（4）施工机械设备：挖掘机、吊车、搅拌车、混凝土输送泵等。
三、施工工艺1. 工作井开挖（1）采用机械开挖，挖掘机配合人工清理。
（2）严格按照设计要求进行开挖，确保工作井的尺寸和形状。
（3）开挖过程中，注意保护周边环境，防止对周边建筑物、地下管线等造成影响。
2. 支护施工（1）采用喷射混凝土支护，厚度不小于100mm。
（2）支护施工过程中，注意控制混凝土强度、厚度、喷射角度等参数。
（3）支护完成后，进行加固处理，确保支护结构的稳定性。
3. 混凝土结构施工（1）模板采用钢模板，确保模板的刚度、强度和稳定性。
（2）混凝土采用商品混凝土，保证混凝土的质量。
（3）混凝土浇筑过程中，注意控制浇筑速度、振捣密实度等参数。
4. 防水施工（1）采用防水板和防水涂料进行防水处理。
（2）防水板搭接处采用焊接连接，确保防水效果。
（3）防水涂料施工过程中，注意涂层厚度、均匀性等参数。
四、施工质量控制1. 严格按照设计要求和施工规范进行施工，确保工程质量。
2. 加强施工过程中的质量控制，对关键工序进行检验，确保各工序质量达标。
3. 对施工过程中的原材料、半成品、成品进行检验，确保材料质量合格。
4. 对施工过程中的质量事故进行及时处理，确保工程质量。
五、安全措施1. 制定详细的安全管理制度，明确各岗位的安全责任。
2. 对施工人员进行安全教育和培训，提高安全意识。
3. 施工现场设置安全警示标志，确保施工安全。
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仍有一定的风速，要求通风机的压力为：
h机≧h总阻
(8-1)
式中： h机——通风机具有的压力；h总阻——沿途总的通风阻力。
3. 通风机选择 风机应满足所需拱给的通风量Q拱及需克服的总风阻h机的
要求，其机械效率宜大于0.45，据此可选择合适型号的风机。
四、防 尘
（一）防尘的必要性 在隧道施工中，凿岩、爆破、装碴、喷射混凝土等项作业
aAAA隧道施工辅助作业
图8-1 压入式通风
图8-2 抽出式通风
（3）混合式通风 混合式通风系统如图8-3所示。这种方式综合了前两种方
式的优点，适合于大断面长距离隧道通风，在机械化作业时 更为有利。采用喷锚支护的隧道，喷浆地点的粉尘浓度很 高，采用混合式通风，降尘效果十分明显。
8-3 混合式通风
一、横 洞
横洞是在隧道侧面修建的与之相交的坑道。傍山沿河隧 道、侧向覆盖层较薄或在适当位置处侧向覆盖层较薄的隧道 ，具备设置横洞的条件。
选择横洞与隧道的交角最好是90°，当斜交时，交角不 宜小于40°，交角太小则锐角段围岩教易坍塌。
横洞的布置见图8-5。对于正交横洞，为便于车辆运输 ，相交处可用半径不小于12m的圆曲线相交。横洞与隧道相 交处应是隧道线路的设计标高处。横洞纵坡因考虑到便于排 水及重车下坡运输方便，故应向外设不小于3%的下坡。
横洞位置应由地形及施工要求而定，若需增辟两个工作 面，则应尽量设在隧道中部。
图8-5
一般情况下，横洞不长 ，故较经济，因此在地形条 件允许时，宜优先考虑采用 横洞来增辟工作面。
在考虑把横洞作为运营 时的通风口的情况，横断面 大小应按通风要求及施工需 要一并考虑。并宜修筑永久 衬砌。
二、平行导坑
平行导坑是与隧道平行修筑的坑道。对于长大越岭隧道 ，由于受到地形的限制，或因机具设备条件、运输道路等条 件的限制，无法选用横洞、竖井、斜井等辅助坑道增辟工作 面，因此，为加快隧道施工，可采用平行导坑方案。但由于 多开挖了一个导坑使工程造价提高，因此在3000m以上的隧道 、无其它的辅助坑道可设计时才考虑平行导坑方案。大断面 开挖隧道，采用大型机具施工，干扰小，施工条件好(如通风 、排水、运输等)，因此一般可不采用平行导坑。
第四节 施工用辅助坑道
隧道施工仅有两个工作面，隧道较长时，每个工 作面担负的任务较重，并且坑道长，施工条件恶化， 进度不能加快。因此，在具备一定条件的情况下，可 设置一些辅助坑道，如横洞、斜井、竖井、平行坑道 等，用以增加施工工作面、加快施工速度、改善施工 条件。
设置辅助坑道将使隧道工程造价提高，辅助坑道 选择的恰当与否，会影响其作用的发挥，因此，在选 择辅助坑道时应根据隧道长度，是否作为永久通风通 道、工期要求、地形条件、地质及水文地质情况、弃 渣场地、具备的施工机具、经济等各个方面综合考虑 。其断面尺寸由地质及施工需要、机具情况而定，一 般不宜过大。
2． 巷道式通风 适用于有平行导坑的长隧道。其特点是通过最前面的横通
道，使正洞和平行导坑组成一个循环风流系统，在平导洞口附 近安装通风机，将污浊空气由平导抽出，新鲜空气由正洞流 入，形成循环风流(图8-4)。
3．自然通风
图8-4 巷道式通风
适用于岩层不产生有害气体，长度短于300m的隧道。
4．风道式通风
图8-7 斜井布置示意图
斜井长度不宜超过200m, 否则工程造价教高，且运输的 效能下降，因此，在选用较长 斜井方案时，应做经济技术比 较。
适用于隧道比较长，一般风管式通风难以解决，又无平
行导坑可利用的情况。
三、风量与风压计算
1. 风量计算 掘进工作面所需风量可分别按下列方法计算，并取其最大
者作为供风标准。
①按排除炮烟计算风量；②按排出粉尘计算风量；③按施
工隧洞内的最多人数计算风量；④按规范规定的最低允许风速
计算风量。
2. 风压计算 将风送到工作面，必须克服沿途的阻力，并且需要在管口
都有粉尘产生，其中以凿岩和喷射混凝土产生的粉尘最多。必 须采取多种措施，把粉尘浓度降到2mg/m3以下的标准。
（二）主要的防尘措施 1. 湿式作业 湿式作业是矿山和铁路、交通、水工等隧道施工中普 遍采用一项重要的防尘技术措施凿岩。主要有以下措施：
(1) 湿式凿岩； (2) 水封爆破； (3)装碴洒水喷雾 ； (4) 喷雾捕尘 。
在实际的工作现场，我们应按照所需要风量大小、使用 要求(如风压机是否需要移动)、工地能源情况等选用空压机。
第三节 施工给排水及供电照明
坑道施工和日常生活都需要用水，围岩若有地下 水，则会软化围岩造成坍方，使施工不能正常运行， 且坑道有水，对施工人员健康不利，影响工效。此外 ，施工如凿岩、喷雾洒水等作业，有大量施工废水。 这些水都需要及时排除洞外。洞内施工，电动机具需 要电，必不可少的照明也需要电。施工中，给水、排 水、拱电、照明都是非常重要的。
平行导坑的平面布置如图8-6所示。 平行导坑在隧道的施工中的作用有：增辟工作面，超前 可起地质堪查作用，有利于施工通风(可利用平行导坑组成巷
道通风系统)、排水、降水、测量(利用平行导坑设置洞内导 线网，提高测量精度)，解决运输干扰，加快施工进度。
图8-6 平行导坑布置示意图
三、斜井
斜井是在隧道侧面上方开挖的与之相连的倾斜坑道。 当隧道埋深不大，地质条件较好，隧道侧面有沟谷等低 洼地形时，可采用斜井作为辅助的坑道。斜井的平、剖面如 图8-7所示。
2. 机械通风 施工通风可以稀释隧道内的有害气体浓度，给施工人
员提供足够的新鲜空气，同时也是防尘的基本方法。因 此，除爆破后需要通风外，还应保持通风的经常性，这对 于消除装渣运输中产生的粉尘是十分必要的。 3. 个人防护
个人防护也是综合防尘措施之一，目前主要方法是配 戴防尘口罩。在凿岩、喷混凝土等作业时还要配带防噪声 的耳塞及防护眼镜等。
第二节 压缩空气供应
风动机具由于结构简单，使用方便，安全可靠，故常被 隧道施工中所采用，如常用的风动机具有凿岩机、风钻台车 、装渣机、喷射混凝土机具、断钎机，压缩机等。要保证这 些机具的正常工作，需有足够的压缩空气供应，即要有足够 的风量和风压供应给各个风动机具。
压缩空气由空压机(空气压缩机)供给。空压机有内燃及 电动等类型，通常设在洞口。