巷道式通风

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特长隧道巷道式通风探讨

特长隧道巷道式通风探讨

特长隧道巷道式通风探讨一、问题的提出对于特长公路隧道,其通风方案的优劣不仅关系到隧道的施工进度,还直接影响作业人员的身体健康,是控制程施工经济成本的关键所在。

由于隧道开挖打眼、爆破、出渣、喷锚等各工序污染的程度不同,通风量和通风难度随着隧洞的延伸而逐步加大,特别是上坡方向的隧道向外排出污染空气时,难度就更加明显。

通风量的设计应是动态的。

因此,通风方案应按照《公路隧道施工技术规范》(JTG F60—2009)要求合理设计,并分阶段性进行实施。

二、工程概况漳永高速公路官田隧道位于福建省龙岩市官田乡石门新村附近,穿越中低山地貌,地形起伏较大,最大埋深744m,水文地质情况较复杂。

官田隧道为分离式特长隧道,左洞全长6139m,右洞全长6151m,我部承担官田隧道进口段施工任务,纵坡坡度(+1.46%),左洞施工任务3358m(ZK50+552~ZK53+910),右洞施工任务3356m(K50+544~K53+900)。

三、施工通风方案隧道采用独头掘进,钻爆法施工,挖掘机和装载机同时装碴,无轨运输出碴,施工通風问题是施工过程中的一个难点,主要需解决以下问题:一是毒害气体,主要来源于爆破炮烟,无轨运输车辆柴油机废气;二是粉尘,主要来源于岩尘、炮烟、水泥尘、烟尘等。

通过通风研究计算,施工前期采用压入式通风,后期采用巷道式通风,实践证明通风效果良好。

四、施工通风方案计算说明五、通风布置第一阶段为压入式通风,左右洞洞口各安装1台(SDF(B)-№13)通风机,用软管直接送风至离掌子面30-50米处,向掌子面压入新鲜空气。

通风效果随距离的增加逐步降低,压入式通风距离一般可达到1500~2000m,官田隧道第一阶段压入式通风施工1800米。

(如附图所示:官田隧道第一阶段施工通风示意图)第二阶段实施巷道式通风,具体施工方案如下:1)将左洞作为左右洞共同的送风通道,右洞作为左右洞共同的排风通道,将隧道左右洞洞口配置的2台(SDF(B)-№13)通风机通风机由洞口移到左洞第二个车行横洞前(距离洞口1350米位置),分别向隧道左右洞开挖面送风;2)为保证通风效果,在左右洞之间增设一条送风通道,左洞右侧(SDF(B)-№13)通风机用软管经送风通道向右洞开挖面送风。

水电站地下洞室群施工通风

水电站地下洞室群施工通风

水电站地下洞室群施工通风摘要:在水电站地下洞室施工过程中,一些粉尘、有害气体等都会对工程的施工质量和施工人员的身体健康造成一定的影响,并且会造成连续的影响,因此,要合理的进行风流的组织,通过对通风模式的选择进而对地下洞室中的施工通风条件进行改善。

本文主要针对在水电站工程中的通风技术进行详细的探究与说明,希望为类似工程提供经验与借鉴。

关键词:水电站;地下洞室;通风1、引言在大型水电站地下洞室群施工过程中,会因钻孔、爆破以及出渣等工序而产生众多污染物质.一旦这些污染物超过标准,将会严重威胁到一线作业人员的身体健康和生命安全。

而作为排除施工污染物质的重要方式,对水电站的地下洞室群通风工作的效果对其作业环境质量起到决定性作用。

为了确保水电站地下洞室群在工程施工期间的通风效果.为一线作业人员营造良好的施工环境,从而提升施工安全和施工质量,我们必须对施工期间通风系统的设计方面以及相关系统的运行控制情况予以全面分析。

2、地下工程施工环境标准分析在进行地下工程施工过程中,需要注意以下几个方面,主要包括地下洞室内的有害气体浓度、空气温度和湿度、粉尘和烟尘浓度以及风速和噪音等,这些内容都有相应的标准和规定。

2.1有害气体我国对各行业地下工程施工过程中允许的有害气体浓度基本是一致的,其中《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》(DL/T5099-2011)规定允许的有害气体浓度标准见表1。

注:CO允许的浓度,作业时间在1h以内的可以放宽到50mg/m3,作业时间在0.5h以内的可以放宽到100mg/m3,15-20min内可以达到200mg/m3,在此条件下反复作业时,两次作业的间隔时间至少在2h以上。

2.2空气温度和风速《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》(DL/T5099-2011)规定洞下、井内的空气温度一般不能超过28℃,在空气温度和相对湿度一定情况下可以提高风速来提高散热效果,空气温度在小于15℃时,适宜的风速为小于0.25m/s,空气温度在15℃-20℃时,适宜的风速为小于1m/s,空气温度在20℃-22℃时,适宜的风速为大于1m/s,空气温度在22℃-24℃时,适宜的风速为大于1.5m/s,空气温度在24℃-28℃时,适宜的风速为大于2m/s。

掘进巷道采用混合式局部通风方式的注意事项

掘进巷道采用混合式局部通风方式的注意事项

掘进巷道采用混合式局部通风方式的注意事项使用局部通风机通风的掘进工作面,通风方式有三种:压入式、抽出式和混合式,压入式是比较安全和应用最多的一种掘进通风方式。

有些矿井为了处理掘进过程中的矿尘,净化作业环境而使用除尘风机,就属于混合通风方式的范畴,也必须遵循混合通风方式的各项规定。

(实际上使用抽出式通风就是以排尘为主)一、基本条件煤炭安全规程第一百二十七条规定:煤巷、半煤岩巷和有瓦斯涌出的岩巷的掘进通风方式应采用压入式,不得采用抽出(压气、水力引射器不受此限);如果采用混合式,必须制定安全措施。

有瓦斯喷出区域或有煤与瓦斯突出的煤层,掘进时不得采用混合式通风。

二、通风布置掘进巷道采用混合式通风时,局部通风设施的安装与使用、通风与瓦斯管理等方面,均应符合《规程》有关规定。

1、混合式通风有“长抽短压、长抽短抽、长压短抽短压、长压短抽”四种方式,无瓦斯涌出的岩巷可采用任何一种,煤巷、半煤岩巷、有瓦斯涌出的岩巷只能采用“长压短抽”(也称为“前抽后压”)、或长压短抽短压的方式(在长压短抽的基础上在巷道中加设一台送冷风的空调机)。

压入式通风风筒出风口或抽出式通风的风及风口与掘进工作面的距离,必须在有效射程或有效吸程范围内,但抽出式风口距迎头不大于5米(煤炭工业部96年巷道掘进混合式通风技术规范)。

(重叠段的风量下降,造成风速降低,风量减少,容易形成瓦斯层状积聚)2、压入式局部通风机和启动装置必须安装在进风巷道中,距抽出式风筒吸风口不得小于10米,吸风量必须小于全风压供给该处的风量,以免发生循环风;抽出式主导局部通风机必须安装在距掘进巷道口10m以外的回风侧。

3、风筒间的重叠段长度宜大于或等于10m,小于60m(煤炭工业部96年巷道掘进混合式通风技术规范)、《通风安全学》第六章);风筒重叠段长度范围内的掘进巷道中的风速和瓦斯浓度,应满足《规程》的有关规定。

(岩巷0.15>V<4;煤巷、半煤岩巷0.25>V<4)。

巷道通风专项施工方案

巷道通风专项施工方案

一、编制依据1. 《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2013)2. 《通风与空调工程施工及验收规范》(GB50243-2016)3. 《建筑安全规范》(GB50345-2010)4. 《巷道施工技术规范》(GB50334-2013)5. 工程设计图纸及相关资料二、工程概况本工程为XX隧道项目,隧道全长XX公里,采用双向四车道设计,隧道内通风系统设计要求满足施工和运营需求。

三、施工目标1. 确保隧道施工过程中的空气质量达到国家标准;2. 提高隧道施工效率,缩短施工周期;3. 确保隧道施工安全,降低安全事故发生率;4. 降低施工成本,提高经济效益。

四、施工方案1. 巷道通风系统设计(1)通风方式:采用机械通风与自然通风相结合的方式,以机械通风为主。

(2)通风设备:选用高效、节能的通风设备,如轴流风机、射流风机等。

(3)通风管道:选用耐腐蚀、强度高的通风管道,如镀锌钢板风管、不锈钢风管等。

2. 施工流程(1)测量放样:根据设计图纸,确定通风管道的位置、走向和尺寸。

(2)风管制作:根据设计要求,制作通风管道,确保管道尺寸准确、接口严密。

(3)风管安装:将制作好的通风管道按照设计要求进行安装,确保管道连接牢固、密封。

(4)通风设备安装:将通风设备安装在通风管道上,并进行调试,确保设备运行正常。

(5)系统调试:对通风系统进行全面调试,确保通风效果达到设计要求。

3. 施工注意事项(1)施工过程中,注意通风管道的安装质量,确保管道连接严密、无泄漏。

(2)通风设备安装后,进行试运行,确保设备运行正常,通风效果达到设计要求。

(3)加强施工现场管理,确保施工安全,防止安全事故发生。

(4)合理安排施工进度,确保通风系统施工与隧道主体工程同步进行。

五、质量保证措施1. 严格按照施工规范和设计要求进行施工,确保施工质量。

2. 加强施工现场管理,对施工过程进行监督检查,发现问题及时整改。

3. 施工过程中,做好质量记录,确保施工过程可追溯。

井巷工程-4通风

井巷工程-4通风

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通风防尘与安全
4.2.1矿尘的分类 1)按矿尘的成分划分 煤尘、岩尘 2)按矿尘所含Si02的多少划分 3)按矿尘的粒度大小及其可见度划分 4)按矿尘的爆炸性划分 5)按矿尘的粒度范围划分

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通风防尘与安全
4.2.2矿尘的危害 矿尘的危害主要表现为对人体的危害 及煤尘爆炸 1)对人体的危害 2)煤尘爆炸
4 通风防尘与安全

在巷道掘进中,为了供给足够的新 鲜空气,稀释和排出各种有害气体和 粉尘,调节气候条件,创造一个良好 的工作环境,保护工人健康,保证生 产安全,就必须进行掘进通风。
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通风防尘与安全


4 .1
掘进通风

《矿山井巷工程施工及验收规范》第9.4.1条 规定,掘进工作面的风量应符合下列规定 (1)爆破后15min内能把工作面的炮烟排出; (2)按掘进工作面同时工作的最多人数计算, 每人每分钟的新鲜空气量不应小于4m3 /人。 (3)风速不得小于0.15m/s; (4)混合式通风系统的压人式通风机,必须在 炮烟全部排出工作面后方可停止运转 掘进通风的主要特点是只有一个出口,本身不 能形成通风系统。掘进通风方法有即利用矿井 全风压通风、水力或压气引射器通风和利用局 部通风机通风。
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通风防尘与安全
4.1.2.4 巷道通风管理 (1)防止和减少漏风。 (2)降低通风阻力。 (3)保障局部通风机的安全正常运转 (4)局部通风机的安装和使用。

4.2 综合防尘技术

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通风防尘与安全
掘进巷道时,在钻眼、爆破、装岩及运输 等工作中,不可避免地要产生大量的岩矿 微粒,这些岩矿微粒统称为矿尘。 《煤矿安全规程》第十七条规定,掘进井 筒和硐室时,必须采取湿式钻眼、冲洗井 壁巷帮、水炮泥爆破、爆破喷雾、装岩(煤 )洒水和净化风流等综合防尘措施。

矿井通风方法分为哪三种

矿井通风方法分为哪三种

矿井通风方法分为哪三种矿井通风是矿山生产中非常重要的一环,它不仅能够保证矿井内空气的新鲜,还能够排除有害气体,稳定矿井大气压力,保证矿井内作业人员的安全。

矿井通风方法根据不同的情况和要求,可以分为自然通风、机械通风和混合通风三种。

自然通风是利用自然气流进行通风的一种方法。

它的优点是无需额外的能源消耗,成本低廉,易于操作。

自然通风的主要方式有巷道通风和竖井通风。

巷道通风是通过地下巷道将新鲜空气引入矿井,同时将矿井内的废气排出去。

竖井通风则是通过矿井内的竖井进行通风,利用竖井内的气流进行通风换气。

这两种方式都是依靠自然气流进行通风,不需要额外的机械设备,但是受限于地下矿井的地质条件和气流情况,通风效果可能不稳定。

机械通风是通过机械设备进行通风的一种方法。

它的优点是通风效果稳定,能够根据需要进行调节,适用于各种地质条件和矿井类型。

机械通风的主要方式有风机通风和风筒通风。

风机通风是通过风机将新鲜空气送入矿井,同时将废气排出去。

风筒通风则是通过风筒进行通风,将新鲜空气送入矿井,废气排出去。

这两种方式都需要依靠机械设备进行通风,需要一定的能源消耗,但通风效果较好,能够满足矿井生产的需要。

混合通风是自然通风和机械通风相结合的一种通风方法。

它的优点是能够充分利用自然气流,同时又能够通过机械设备进行辅助通风,通风效果较好,能够适应各种复杂的地质条件和矿井类型。

混合通风的主要方式是将自然气流和机械通风结合起来,充分利用两者的优势,提高通风效果,保证矿井内的空气质量和作业人员的安全。

总的来说,矿井通风方法分为自然通风、机械通风和混合通风三种。

每种通风方法都有其特点和适用范围,矿山生产中需要根据具体情况选择合适的通风方法,保证矿井内空气质量和作业人员的安全。

长距离大断面掘进巷道的通风安全管理范本

长距离大断面掘进巷道的通风安全管理范本1. 引言随着我国煤炭产量的不断增加,长距离大断面掘进巷道的建设已成为矿井开发的重要环节之一。

通风安全管理是确保巷道施工过程中矿工安全的关键措施,本文旨在提供一份长距离大断面掘进巷道通风安全管理的范本,以确保施工过程中的通风安全。

2. 前期准备2.1 巷道通风规划在巷道施工前,应制定详细的巷道通风规划,包括通风系统的布置、风量的计算、通风设备的选型等。

根据巷道长度和断面大小,确定合理的风机配置。

2.2 通风设备选型根据巷道长度和断面大小,选择适宜的通风设备,并确保设备质量可靠。

设备选择时要考虑设备的风量、静压和噪音等方面的参数。

2.3 通风相关工作人员的培训为确保通风安全管理工作的顺利进行,需要对通风相关工作人员进行培训。

培训内容包括通风设备的操作和维护、通风系统的管理等。

3. 施工过程中的通风管理3.1 施工前准备在施工前,要对巷道进行清理,确保通风道畅通。

同时,要检查通风设备的运行状态,确保设备正常工作。

3.2 施工中的通风管理在巷道施工过程中,要进行实时的通风监测和控制。

通过安装巷道通风进、出口处的空气流速仪、有毒气体浓度检测仪等监测设备,定期检测巷道内的通风情况。

3.3 施工后整理在巷道施工完成后,要对通风设备进行检查和维护,及时清理浮尘和积尘。

4. 巷道通风安全管理的常见问题及应对措施4.1 风量不足的问题如果巷道通风风量不足,可能会导致矿工缺氧甚至中毒。

应加强通风设备的维护和管理,并在必要时增加风机数量,确保通风需求。

4.2 有毒气体超标的问题如果巷道内有毒气体超标,可能会对矿工健康造成威胁。

应加强巷道内气体的监测,及时发现并处理有毒气体超标的情况。

4.3 通风系统故障的问题通风系统故障可能会导致通风不畅,影响矿工的安全。

应建立完善的通风设备检修制度,定期对通风设备进行检修和维护。

5. 结论通过加强长距离大断面掘进巷道的通风安全管理,可以有效降低矿工的安全风险,确保施工过程中的通风安全。

巷道贯通通风管理制度范本

巷道贯通通风管理制度范本第一章总则第一条为了保障巷道贯通通风工作的顺利进行,提高巷道贯通通风工作的安全性和效益,根据相关法律法规和标准,制定本管理制度。

第二条本制度适用于巷道贯通通风工作的管理和监督。

第三条巷道贯通通风工作必须坚持“安全第一、预防为主”的原则,确保巷道贯通通风工作的安全、环保和经济可行。

第四条巷道贯通通风工作应与巷道开掘施工、维护和管理相衔接,形成统一的工作体系。

第二章巷道贯通通风工作组织与管理第五条巷道贯通通风工作应有专人负责组织与管理。

第六条巷道贯通通风工作组织与管理人员应具备相关专业知识和技能,持有相应的职业资格证书。

第七条巷道贯通通风工作组织与管理人员应组织制订巷道贯通通风工作方案并定期进行评估调整。

第八条巷道贯通通风工作组织与管理人员应做好相关培训工作,提高工作技能和安全意识。

第九条巷道贯通通风工作组织与管理人员应加强与巷道开掘施工、维护和管理人员的沟通和配合,形成统一的工作合力。

第三章巷道贯通通风设备管理第十条巷道贯通通风设备必须符合国家相关的技术标准和安全要求。

第十一条巷道贯通通风设备应定期进行检修与维护,确保设备工作正常。

第十二条巷道贯通通风设备应设置告警系统,及时发现和解决设备故障。

第十三条巷道贯通通风设备应做好设备使用记录和维修记录,并根据需要定期进行检测与评估。

第四章巷道贯通通风工作安全管理第十四条巷道贯通通风工作安全管理必须严格按照相关法律法规的要求进行。

第十五条巷道贯通通风工作人员必须经过培训并持有相应的上岗证书方可从事工作。

第十六条巷道贯通通风工作人员必须遵守安全操作规程,严禁违章操作。

第十七条巷道贯通通风工作现场必须设置警示标识和安全防护设施。

第十八条巷道贯通通风工作人员应定期进行安全教育和培训,提高安全意识和技能。

第五章巷道贯通通风工作环境管理第十九条巷道贯通通风工作应根据实际环境条件确定通风方案和参数。

第二十条巷道贯通通风工作应定期检测巷道环境,确保环境优良。

煤矿巷道通风方案

煤矿巷道通风方案1. 引言煤矿巷道通风方案是煤矿安全生产中至关重要的一项措施。

良好的巷道通风方案能够有效地保持矿井内的空气流通,稳定矿井温度和湿度,排出有害气体和粉尘,降低矿井火灾和瓦斯爆炸的发生风险,确保矿工的安全。

2. 煤矿巷道通风的基本原则巷道通风的基本原则包括以下几点:1.矿井内的新鲜空气应能有计划地流向工作面和采煤工作区域。

2.矿井内的有害气体、粉尘应能及时排出矿井。

3.矿井内的温度、湿度应保持在适宜的范围内。

4.通风系统应能稳定运行,不受外界因素的干扰。

3. 煤矿巷道通风方案的设计与布置3.1 通风系统的选择煤矿巷道通风系统的选择应考虑以下几个因素:•煤矿规模和矿井的地理条件。

•矿井所在地的气象条件。

•矿井的采矿方法和工艺流程。

•矿井的现有设备和布局。

3.2 通风巷道的布置通风巷道的布置应遵循以下原则:•巷道应布置合理,保证通风系统的高效运行。

•巷道的断面尺寸和形状应符合通风需求。

•巷道应尽量避免急坡、急弯、急滩等。

3.3 风门和风井的设置风门和风井的设置应考虑以下几个方面:•风门应设置在巷道进风和出风的合适位置,方便通风调节。

•风门的数量和尺寸应根据巷道断面和通风风量进行合理配置。

•风井应设置在通风巷道的适当位置,方便排除有害气体和粉尘。

4. 煤矿巷道通风的管理与维护煤矿巷道通风管理与维护是确保通风系统正常运行的重要环节。

主要包括以下几个方面:4.1 通风系统的运行和监测•定期检查通风系统的运行情况,确保风量和风压符合设计要求。

•使用合适的通风设备监测矿井内的气体浓度和温湿度。

•及时调整通风系统,确保矿井内的空气流通畅通。

4.2 巷道通风设备的维护与保养•定期对通风设备进行检查和维护,确保其正常运行。

•清理巷道内的灰尘和堆积物,保持通风道路畅通。

•及时更换损坏或老化的通风设备。

4.3 矿井通风管理制度的建立和执行•建立完善的矿井通风管理制度,明确责任和要求。

•培训矿工和管理人员,提高他们对通风安全的意识和素质。

巷道掘进混合式通风技术规范-编制说明

MT/T441-202X《巷道掘进混合式通风技术规范》编制说明一、工作简况1、任务来源《巷道掘进混合式通风技术规范》是国家安全生产监督管理总局以安监总煤装〔2012〕35号文《关于下达2012年煤炭行业标准制修订计划的通知》下达,计划编号:2012-MT-12。

项目归口单位为:由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会归口。

2、目的意义近年来,我国煤矿机械化开采程度不断提高,对局部通风风量的要求越来越高。

掘进巷道是瓦斯、煤尘、火灾和尘肺病多发地区,为了治理粉尘、高温等灾害,部分矿井采用混合式通风方式,包括“长抽、短压”、“长压、短抽”等方式。

MT/T441-1995《巷道掘进混合式通风技术规范》规定了巷道掘进混合式通风一般要求、布置方式和安全监控等内容,但是随着我国矿井生产技术的发展,混合式通风中的部分要求及布置方式的适用性发生变化,需要对标准的部分内容进行修订,以适应我国掘进过程中通风的需要,进一步与新版的《煤矿安全规程》相协调,增强标准的适用性及其可操作性。

3、主要工作过程本标准在修订过程中,由煤科集团沈阳研究院有限公司、国家能源投资集团有限责任公司、四川煤炭产业集团公司等单位成立了工作小组,工作小组前期查阅了国内有关的技术资料,重点查阅了国内各煤矿企业掘进过程中混合式通风方式,按照与《巷道掘进混合式通风技术规范》(1995版)相关内容一致的原则,于2013年5月25日形成初稿。

在编制标准的过程中,2013年9月工作小组先后通过内部多次讨论后形成征求意见稿,2014年3月邀请有关专家进行了研讨,对讨论稿进行了进一步完善,并与7月形成了标准《征求意见稿》。

2014年9月分别向中国矿业大学(北京)、中国矿业大学(徐州)、河南理工大学、辽宁工程技术大学、淮南理工大学、太原理工大学、西安科技大学、中煤科工集团重庆设计院、煤炭科学研究总院、山西焦煤集团、淮北矿业有限、淮南矿业有限公司等煤炭行业相关工作人员发送征求意见稿,其中多个单位专门召开了讨论会,反馈意见及建议38条,经合并相似意见后,主要反馈意见共33条,采纳及部分采纳意见16条,未采纳17条,待讨论0条。

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巷道式通风1 前言1.1 概况隧道施工通风方式按照风道的类型及通风机安装位置,可分为风管式通风和巷道式通风两种类型。

风管式通风风流经由管道输送,分为压入式、抽出式、混合式三种。

巷道式通风适用于有平行导坑的长大隧道,通过横通道使正洞与平导组成一个完整的风流循环系统。

巷道式通风利用整个坑道作为风道,断面大、阻力小、可供应较大的风量。

两条有横通道联系的长大隧道也适用巷道式通风。

1.1.1传统的巷道式通风传统的巷道式通风是在平行导坑口设置风门安装主风机,将污浊空气由平导抽出,新鲜空气由正洞流入,洞内利用风机将正洞的新鲜空气送至不同工作面,形成循环风流。

该通风方式在衡广复线大瑶山隧道进口、大秦线花果山隧道施工应用过。

1.1.2 改良的巷道式通风充分利用横通道安设风机,随着新的横通道的开挖,风机逐渐前移,横通道内的风机既是局扇又是主扇,取消了平行导坑口设置的大型主扇。

在洞口到设风机的通道间实施巷道式通风,在超前区段实施风管式通风。

该改良的通风方式在大秦线军都山隧道出口段双线隧道应用过。

1.1.3 新型的巷道式通风利用射流风机,在设平行导坑的长大隧道及双洞隧道施工中,把洞口到射流风机的区段变为真正意义上的巷道式通风(进风道全为新鲜风流,除开挖面附近第一个外其余横通道设风门封堵),在射流风机与开挖掌子面之间采用压入式通风(轴流风机置于新鲜风带中)。

在污风通道根据需要每隔一定距离设置射流风机,加快污风流速。

在四川锦屏水电站引水洞交通洞施工中应用过。

由中铁一局五公司独家承建的云桂铁路石林特长岩溶隧道的进口、出口工区第二阶段通风、2#斜井工区第三阶段通风均采用新型的巷道式通风方式。

本工法主要介绍长大隧道新型的巷道式通风工法。

1.2 工法原理将公路运营通风原理和理念大胆地运用到隧道施工通风中来,在巷道式通风中引进空气射流技术,利用空气射流的卷吸升压作用,引导隧道内空气纵向流动。

射流风机的作用是控制风向,增大风速。

采用射流风机和轴流风机构成组合式通风方式, 解决无轨运输洞内独头掘进超长距离的通风技术问题。

2 工法特点2.1掌子面通过轴流风机供风,污浊空气及隧道中间工序施工所需要风量全部依靠射流风机予以解决。

2.2 通风距离缩短,降低了风机功率,大大降低了用电消耗,经济效益明显。

2.3 避免了全隧道污风循环。

2.4 通风设施布置简单、进风、排风清晰明了。

2.5 最前面的横通道不安设风机,不封堵,没有通行障碍。

2.6 风机移动次数相对较少。

3 适用范围本工法适用于设有平导或应急救援通道的特长隧道或双洞隧道。

4 主要引用标准《铁路隧道运营通风设计规范》(铁建设(2010)160号)、《公路隧道通风照明设计规范》(JTJ026.1)、《铁路瓦斯隧道技术规范》(TB10120)、《高速铁路隧道工程施工技术指南》(铁建设(2010)241号)、《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》(TZ214)、《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB10304)等。

5 施工方法当设有平导的长大隧道第二个横向通道贯通后 ( 一般横向通道间隔500m 左右), 用风门封闭第一个横通道,在第二个横通道后方约 20m 位置布置轴流风机,在轴流风机后约200m布置射流风机加快新鲜风风速, 通过轴流风机与风管将其后方的新鲜空气直接压入到平导及正洞掌子面。

同时在正洞布置射流风机,加快污风速度;数量通过计算和现场实验确定。

随着新横通道开挖贯通,封闭后方横通道,平导轴流风机和射流风机前移,正洞必要时增加排烟射流风机。

巷道式通风布置图见图1。

图1 巷道式通风示意图6 工艺流程及操作要点6.1工艺流程图2 施工工序流程6.2 操作要点6.2.1通风系统的总体布局1根据设有平行导坑的隧道施工组织特点,长大隧道通风可分为两个阶段:1)第一阶段(洞口段长管路压入式通风):累计开挖进尺1000m以内(即正洞过第二个横通道),正洞与平导施工通风均采用长管路压入式通风。

在距离正洞口、平导口约20m处各设风机1台,通过风管把新鲜空气送至掌子面。

2)第二阶段(巷道式通风):正洞累计开挖进尺大于1000m(一般正洞进度慢于平导),在在第二个横通道后方约 20m 位置布置轴流风机,在轴流风机后约200m布置射流风机加快新鲜风风速,通过轴流风机与风管将其后方的新鲜空气直接压入到平导及正洞掌子面。

同时在正洞布置射流风机,加快污风速度;数量通过计算和现场实验确定。

随着新横通道开挖贯通,封闭后方横通道,平导轴流风机和射流风机前移,正洞必要时增加排烟射流风机。

2 通风系统布局应遵循原则1)正洞轴流风机布置在靠近正洞侧平导,风筒通过横通道设于靠近平导侧正洞起拱线位置,洞内电线路不能与风管设置在同侧。

2)平导轴流风机布置在远离正洞侧平导,风筒设于平导拱部。

3)平导内射流风机应布置在轴流风机后200m范围之内,防止形成巷道内污浊空气的循环。

4)当隧道延伸较长时,根据平导空气质量情况,在平导中部拱顶设一射流风机,加速平导内新鲜空气流通速度,加快洞内的空气循环。

5)随着新横通道开挖贯通,封闭后方横通道,平导轴流风机和射流风机前移,正洞必要时增加射流风机,加快污浊空气排放速度。

6.2.2 风机的选择长大隧道巷道式通风,主要需要轴流风机和射流风机两种。

1轴流风机选择轴流风机主要用于独头段工作面压入式通风。

1)风量计算mKQ=(6-1)q1为按洞内同时工作最多人数计算需要的风量, m3/min;Q1q为每人每分钟呼吸所需空气量,q=4m3/min;m为同时工作人数;K为风量备用系数,取K=1.15;Q60Av=(6-2)2Q为按允许最低平均风速计算需要的风量, m3/min;2A为隧道断面积,变断面时取最大值,m2;V 为最小风速,取0.15m/s 。

(6-3) Q 3为按爆破后稀释CO 至许可浓度计算需要的风量, m 3/min ;t 为通风时间,取t=30min 。

G 为同时爆破炸药用量,Kg 。

L 为掌子面满足下一循环施工的长度,取200m 。

∑=Nii kN T 14Q (6-4)Q 4为按稀释和排除内燃机废气计算需要的风量, m 3/min ; k 为功率通风计算系数,我国暂行规定为3.0m 3/min N i 为各台柴油机械设备的功率 T i 为利用率系数Q=max[Q 1,Q 2,Q 3,Q 4] (6-5) Q 为通风设计量,m 3/min ;()()100/1/1l c P β-= (6-6)P c 为风管漏风系数; l 为最长通风距离,m ; β取值0.015;QP c =供Q (6-7)Q 供为通风机供风量, m 3/min ; 2) 风机风压计算5/.56D L R f α= (6-8)R f 为风阻系数;α为摩阻系数,3/00225.08λραm kg ==;D 为风筒直径。

其他供H H Q Q R H D f f ++=3600/ (6-9)H f 为风机设计全压,Pa ; H D 为隧道内阻力损失,取50 Pa ;32238.7L GA tQ =H 其他为其他阻力损失,取60 Pa 。

3)风机功率计算)(供η60/K H Q W f = (6-10)H f 为风机工作风压 η为风机工作效率,取80% K 为功率储备系数,取1.052 射流风机的选择射流风机根据平行导坑断面大小选配。

布置可根据巷道内要求风速增减,当巷道内的风速小于通风要求最小风速时,可增加射流风机台数或改变风机位置。

1)4.2.1通风阻力计算22)(V d L P i ir ••+=∆∑∑ρλξ(6-11)式中:ΔPr 为通风阻力,Pa ;ζ为局部阻力系数(对特长隧道而言,每500~600m 设置横通道一处,局部阻力相对沿程摩擦阻力较小,计算时可忽略);λi 为隧道内沿程摩擦阻力系数;di 为隧道的水力直径, m ; V = Q/A,为隧道内的风速, m/s ;ρ为空气容重,取1.2kg/m3。

2i )Δlog 2-(1.11381=λid (6-12)式中: Δ为隧道壁面粗糙度,单位mm ;CAd i 4=(6-13) 式中:C 为隧道断面周长,m 。

2) 射流通风升压力计算K V P j )-1(φρΔ2j ψ= (6-14)式中:ΔP j 为射流通风升压力,Pa ;K 为喷流系数,取0.85; V j 为射流风机出风口风速,m/s ; φ为面积比,φ=F j /A ;F j 为射流风机的出风口面积,m 2 ; A 为隧道横断面面积,m 2; Ψ为速度比,Ψ =V/V j 。

3)射流风机台数计算 jrp p n ΔΔ=(6-15) 6.2.3风管的选择风管宜采用新型拉链软风管,平均百米漏风率不大于0.015,平均百米静压损失为70Pa ,摩阻系数不大于0.02。

考虑长大隧道防火防爆要求,故采用阻燃、抗静电双抗软风管,抗静电阻大于108Ω,阻燃氧指数大于27。

6.2.4施工通风监测 1 管道通风监测用比托管、U 型压力计以5环10点法测试风管全压和静压, 用 1.2m 、1.0m比托管、DGM —9型补偿式微压计测试管道内风的动压。

2 气象条件测试:用数字式温度计测试管道内、外气温,用空盒气压表、干湿球温度计测试巷道内各点气压和湿度值。

3 巷道通风监测与管道通风测点相同截面上用电子风速仪以9点法测试巷道风速、风量。

4 隧道内炮烟及有害气体扩散规律测试用 P-5型数字粉尘 计自动记录各测点烟尘每分钟浓度动态变化,用远红外线 CO 测试仪记录每个测点炮烟中一氧化碳浓度动态变化。

施工通风监测可根据需要进行,也可安排定期监测,监测根据测试结果进行通风系统改进。

7 劳动力组织巷道式通风必须成立专业的施工通风班,负责风机风管安装、维修维护,负责通风系统的正常运行。

8 主要机具设备表1 每工区巷道式通风设备机具配置表9 通风管选择及挂设质量标准9.1 通风管选择根据隧道断面及过车净空要求,尽可能选取直径大的通风管,降低风阻及要求风机风压。

对因停风风筒下垂影响过车净空的可采用负压风管或加钢丝圈定制风管解决;对要求风压大,普通风管不能满足时,可采用负压管。

正常地段尽可能采用普通风管,降低通风成本、减少风阻、风量损失。

一般平导风管选用定制φ1500mm定制风管,正洞风管选用φ1800mm柔性拉链风管。

风管平均百米漏风率不大于0.015,平均百米静压损失为70Pa,摩阻系数不大于0.02。

考虑长大隧道防火防爆要求,采用阻燃、抗静电双抗软风管,抗静电阻大于108Ω,阻燃氧指数大于27。

9.2 通风管挂设质量标准9.2.1风管必须有出厂合格证,使用前进行外观检查,保证无损坏,粘缝牢固平顺,接头完好严密。

9.2.2所选用风管应保证百米漏风率和摩阻力小,有效风量率大,并具有足够的强度。

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