(完整版)隧洞通风专项方案

崇赤补水工程1#隧洞后段、2#隧洞通风专项施工方案

编制单位：张家口市建筑工程集团有限公司

崇赤补水工程项目经理部二工区编制：

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一、工程概况

张家口市区、崇礼县补水工程引水干管2号引水隧洞，隧洞总长2460m，桩号：3+520-6+970，引水3号隧洞桩号：0+000-1+226，隧洞长1226米，隧洞自进口至出口以0.2‰的下坡，洞型设计为半圆拱直墙式，Ⅱ、Ⅲ级围岩宽2.4m，墙高1.9m，拱半径1.2m;Ⅳ级围岩宽3.2m，墙高2.0m，拱半径1.6m。

本项目岩体主要为流纹岩、石英斑岩及片麻岩，洞顶围岩最大厚度为322m，呈中、微风化，局部节理裂隙较发育，具有挤压破碎带易崩塌。进、出口局部为轻粉质壤土。片麻岩倾向32°，倾角75°，安山质岩屑角砾熔岩倾向144，倾角68°。片麻岩局部裂隙倾向103~112°，倾角61~10°。

隧洞围岩分为II、III、IV、类三个类别，其中以II类为主，约占本标隧洞长的81%；III类340m占本标隧洞长的9%。IV类366m占本标隧洞长的10%。

本项目区属大陆性气候，四季分明，雨热同季，昼夜温差大，冬季寒冷，夏季凉爽，独具特色。多年平均气温7.5℃，极端最低气温-34.7℃，极端最高气温42℃，最大风速20m/s，平均无霜期144d，多年平均水面蒸发量1185mm。最大冻深1.9m，最大积雪深度31cm，最大冰厚0.88m，最早封冻日期12月2日，最晚开河日期3月16日，封冻天数90d左右。

二、施工方案

我单位根据类似工程施工经验，结合本工程特点和有关设计要求，II、III、IV类围岩采用全断面光面爆破开挖。洞内至弃碴场采用有轨运输，5T电瓶车牵引S6梭式矿车。一次支护采用喷射混泥土或锚喷网喷射混泥土支护。二次衬砌采用自行式衬砌台车，先浇筑墙部混泥土后浇注底板混泥土。混凝土配料采用自动配料机计量，JS500强制式搅拌机拌和，2.0m3轨行式混凝土运输车运输，

人工入模，人工插入式振动棒捣固。

三、通风方案

1、技术标准

工作面最小风速不小于0.15m/s，最大风速不得超过4m/s，噪音最高不大于115dB，有害气体浓度CO2小于0.5%，CO不大于30mg/ m3，NO2不大于5mg/ m3，SO2不大于15mg/ m3，H2S不大于10mg/m3.

根据本工程的特点，以压入式通风为主。由于引水干管1号隧洞隧洞480-570m处山体覆盖层仅有80m，拟定挖掘至此位置时在顶部钻一￠150mm孔通风

2、通风量计算

（1）施工人员所需风量：VP=UPmk（m3/min）式中UP：洞内每人所需新鲜空气量，一般按4m3/min/人计算，m：洞内同时工作的最多人数按10人计算，k：通风备用系数取（1.1～1.5）取1.2

VP=4*10*1.5=60m3/min

（2）爆破散烟所需风量

按纯稀释炮烟的理论计算风量：VL=5QB/t（m3/min）式中Q：同时爆破的炸药量（kg）取30kg，B：炸药爆破时所构成的折合的CO的体积（L），一般采用40L/kg，T：通风时间（min）取30min。

VL=5*30*40/30=200 m3/min

（3）洞内最小风速所需风量：Vd≥60UminSmax（m3/min）式中Umin：洞内允许最小风速（大断面掘进≮0.15m/s，小断面和异型断面掘进≮0.25m/s）取0.25，Smax：隧洞最大断面面积（m2）取IV类围岩10.4m2

Vd≥60*0.25*10.4=156 m3/min

（4）内燃机械产生的有害气体所需的风量计算

隧洞运输采用有轨运输可不考虑内燃机械产生的有毒有害气体。

3、通风设备的选择和布置

确定了隧洞通风所需的最大风量后，再椐此计算应设置的通风机的工作量，并计算通风机的工作风压，然后根据这二者来选择通风机，在进一步确定风管和风机的匹配及布置。

（1）通风机的工作风量Vm=（1+PL/100）V（m3/min），式中V：工作需风量，按爆破散烟200m3/min计算，L：风管的长度km，P：100m风管漏风量，一般≯2%

Vm=（1+1200*2%）*200=1.3*200=248m3/min

（2）通风机的工作风压hm=hky+hP（m3/min），式中：沿程风压损失hky=μL（Pa），L：风管的长度m，μ：每米风管沿程损失，一般≯2%，hP：局部风压损失；包括进出口、转弯段、渐变段、突变段等局部风压损失，可按沿程风压损失的20%～30%计。

hm=2%*1500+2%*1500*25%=37.5pa

（3）通风机的选择，通过上述计算后，确定以下方案：

施工前500m引水干管1号2段进洞口、出洞口和2号隧洞出口均采用JBT-52（11.5kw）型轴流式通风机进行通风。超过500m后再增加一台JBT-52（11.5kw）风机接力。也可在每个洞口布置一台JBT-62(2*14KW)型轴流式风机直接通风。

（4）风管与风机的布置，风管的选用主要从风管出口处的风速和风量、风管的造价、风管的耐用性、风管装拆的难易程度等方面考虑。在通风机性能确定的前提下，风管出口处的风速和风量主要和风压损失、管道摩阻损失、漏

风损失等因素有关，将这些损失降低到最小程度，首先保证工作面的风量，再结合造价等因素，风管的选择就随之确定了。

从降低风压损失考虑，根据已有的经验，管道通风的压力损失与风管直径的五次方成反比，即：实现长距离大风量通风的最有效的技术措施是采用大直径风管，这不仅可以减少通风机、延长送风距离，还可以成倍地降低通风能耗，在实际施工中，已有成功经验。

从降低管道摩阻损失考虑，引起管道摩阻损失的主要因素是管壁的光滑程度、管道接头、管道的顺直情况。为减少管道的摩阻损失并考虑造价因素，此工程选用￠600PVC风管，这种简易风管具有风阻小、装拆方便、耐用、易修补、防水阻燃、耐腐蚀、抗静电成本低等诸多优点。加工时以10-20m为一节，减少接头以降低风阻，便于装拆。隧洞通风管通常设置在洞顶，安装时要求整条管路稳、平、直、无扭曲、无褶皱，尽量减少风阻。

从降低管道漏风损失考虑，造成风管漏风损失的主要原因有：管道接头漏风、管道破损漏风，为减少管道接头漏风损失，除增大管道节长以减少接头外，还可采用新型刚性接头，增强接头的密封性。

通风机的现场布置，通过对上述因素的综合考虑，从而确定JBT-62 轴流风机（2*14kw）固定在洞外距洞口约10m的位置，风筒固定在隧洞顶板，施工时在隧洞正顶每10m打一锚杆孔，深300mm，外露50mm，用加工的卡子固定风筒。

4、综合治理与通风管理

要想得到满意的通风效果、缩短循环作业时间，仅仅依靠合理的通风方式是不够的，还要采取消烟、防尘等综合治理措施，并加强通风管理。

（1）综合防尘措施：它包括湿式凿岩、水封爆破降尘、爆破后喷雾降尘、