隧道施工通风技术要点
隧道施工通风技术处理要点分析

隧道施工通风技术处理要点分析在进行隧道施工的过程中,必须要做好隧道通风工作,它是保证施工安全和人身安全的重要保障和前提。
随着山区和丘陵地区铁路和高速公路的建设,隧道的通风问题就随之而来了,它会对隧道施工的质量和进度以及安全造成直接的影響,因此,必须要对虽大施工通风技术的处理要点进行具体的分析,这样就能够促进我国交通运输行业向前进步。
一、施工通风控制条件在施工的隧道中常见的有害成分有一氧化碳(CO)、二氧化氮(NO2)、二氧化硫(SO2)、柴油机废气以及粉尘等。
另外还有铺设聚乙烯防水板时产生的焊烟,其中包括一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、二氧化氮(NO2)、氰化物以及苯系等多种有害物质。
除此之外还有地温、噪声、过高浓度的二氧化碳、水泥粉尘等可能的污染。
1、粉尘浓度对于粉尘浓度而言,其主要以粉尘中游离二氧化硅(SiO2)的含量为标准而确定。
当粉尘中的游离二氧化硅(SiO2)含量超过10%时,其粉尘浓度应该小于2mg/m3,当其含量小于或等于10%时,其粉尘浓度应该不大于6mg/m3。
2、一氧化碳的浓度一氧化碳作为一种能够影响人体身体健康的气体,对于其浓度的控制有着严格的规范规定,要求在隧道施工的空气中,其一氧化碳的体积浓度应该在0.0024%之内。
当隧道的施工人员开始进入隧道的开挖面时,其浓度可以允许到100mg/m3,这称之为进入浓度。
当隧道的施工人员进入到隧道的开挖面后30min内,一氧化碳的浓度应小于30mg/m3,这被称为允许浓度。
对于隧道的具体施工而言,在满足隧道的施工环境的前提下,可以在隧道的施工地段采用CO 的允许浓度,在其他隧道的地段采用CO的进入浓度,以达到减少隧道的需风量,从而降低隧道施工成本。
3、氮氧化物浓度对于隧道的施工而言,在实际施工中对于氮氧化物的体积浓度要求是使其体积浓度在0.00025%之内,其重量的浓度在5mg/m3之内即可。
4、隧道内空气成分对于隧道施工通风而言,其隧道内的空气成分主要按体积进行确定,即要求在隧道内有人工作的地点,其氧气的含量应该至少达到20%,二氧化碳的含量应该在0.5%之内。
隧道施工中的通风系统设计与施工要点

隧道施工中的通风系统设计与施工要点第一部分前言隧道施工是现代交通建设中的重要环节,隧道施工过程中,通风系统的设计和施工是一项至关重要的工作。
通风系统的设计和施工不仅关系到施工人员的安全与健康,还直接影响到隧道的使用性能和运行效率。
本文将探讨隧道施工中通风系统设计与施工要点,并介绍一些相关的经验和技巧。
第二部分设计要点通风系统的设计要点是确保隧道内气体的流通和氧气供应,以维持适宜的气候条件和保障人员安全。
在设计通风系统时,需要考虑以下几个因素:1. 地质条件:不同的地质条件对通风系统的设计有不同的要求。
例如,在地质条件复杂的区域,需要采用多通道的通风方式,以确保隧道内的新鲜空气的供应。
2. 施工周期:通风系统的设计需要考虑到施工周期的长短,以确保施工期间的通风效果。
3. 风速和风向:通风系统的设计还需要根据当地的风速和风向确定气流方向和通风口的位置。
4. 烟气排放:在紧急情况下,如火灾等,通风系统需要具备烟气排放的功能,以确保人员的安全疏散。
第三部分施工要点通风系统的施工是一个复杂而关键的过程,需要注意以下几个要点:1. 施工材料的选择:通风系统中的管道和设备需要选择耐腐蚀、耐高温和密封性好的材料,以确保系统的长期稳定运行。
2. 施工队伍的培训:施工人员需要接受专门的培训,了解通风系统的施工原理和操作规程,以确保施工质量和安全性。
3. 施工过程的监测:在施工过程中,需要对通风系统的施工质量进行监测,及时发现和处理问题,以避免后期隐患。
4. 与其他施工工序的协调:通风系统的施工需要与其他施工工序进行协调,确保施工进度和施工质量。
第四部分维护与管理通风系统的维护与管理是通风系统运行的关键。
在运营期间,需要做好以下几个方面的工作:1. 定期检查与清洁:定期对通风系统进行检查与清洁,清除积尘和异物,保证通风设备的正常工作。
2. 故障处理与维修:及时处理通风设备的故障,并进行维修和更换,保证设备的正常运行。
隧道通风施工技术要点与验收标准

隧道通风施工技术要点与验收标准随着现代交通的不断发展,越来越多的隧道被修建出来,而隧道通风施工技术的重要性也日益凸显。
本文将从隧道通风施工的要点和验收标准两个方面进行论述,以期为相关从业人员提供一些参考。
一、隧道通风施工技术要点1. 确定通风系统设计方案。
在隧道通风施工之前,必须根据隧道的布置、形状和长度等因素,全面评估隧道的通风需求,并确定相应的通风系统设计方案。
设计方案应综合考虑通风量、通风方式、通风风速等因素,确保隧道内空气的合理流动。
2. 选择合适的通风设备。
通风设备的选择直接关系到整个通风系统的效果和运行情况。
应根据隧道的特点选择合适的风机、风口、风管等通风设备,并确保其性能符合国家和行业标准要求。
3. 合理布置通风设备。
通风设备的布置要考虑隧道的长度、形状以及通风需求等因素,避免通风设备的过度密集或者过于分散,同时要确保通风设备的安全可靠,方便后期的运维和检修。
4. 采取有效的通风方式。
通风方式主要包括纵向通风和横向通风两种形式。
对于长隧道来说,纵向通风是常用的通风方式,而对于短隧道来说,横向通风则是常用的通风方式。
在通风方式的选择上,需综合考虑隧道的布置形式和通风需求的实际情况,确保通风系统的有效性。
5. 确保通风风速合理。
通风风速是通风效果的重要指标,过低的通风风速可能导致隧道内空气污浊,过高的通风风速则会浪费能源。
根据实际情况,合理设置通风风速,并确保其在整个隧道内的分布均匀。
二、隧道通风施工验收标准1. 通风系统的气流均匀度。
在隧道通风施工结束后,应进行气流均匀度的验收。
按照国家标准要求,隧道内的气流均匀度应达到一定的要求,不得出现明显的死角和死区。
2. 通风系统的风速控制。
通风系统的风速控制是隧道通风施工验收的重要指标之一。
验收时,应测量并记录隧道内各个位置的风速,确保其符合设计要求。
3. 通风设备的运行可靠性。
通风设备的运行可靠性直接关系到隧道通风系统的稳定性和安全性。
在验收时,应检查通风设备的安装质量和操作情况,确保其运行可靠、无异常。
长大隧道施工通风技术研究

长大隧道施工通风技术研究摘要:文章以云顶隧道为例,分析隧道通风控制要点,对采用TBM掘进施工中的通风量计算以及通风机选型等通风设计问题进行研究,并提出了相应的长大隧道施工通风措施,以供参考。
关键词:长大隧道;通风设计;通风系统布置1引言云顶隧道位于吉隆坡东北部山区,全长16.375km,隧道穿越BAJARAN 山脉。
设计为两座平行的单线隧道,线间距为30m,横通道数量约35个。
隧道主要位于直线上,左右线隧道的纵向设计坡度基本一致,从进口至出口,设计坡度及坡长依次为3‰/6515m、-7.6‰/9860m,隧道线路成“人”字坡。
施工通风是隧道施工的重要工序之一。
具体施工方案见下图:2隧道通风的控制要点一是针对影响隧道通风环境的粉尘浓度来说,由于施工环节中会伴有大量烟尘和气体,而且要重点对二氧化硫的含有量等重要指标进行检测和确定,控制其不应超过正常标准10%。
二是针对施工项目中普遍存在的一氧化碳来说,其不仅会影响通风效率,而且会影响人员健康。
这不仅需要在施工挖掘环节中对一氧化碳产生量进行精准控制,还要通过对其浓度的下降处理来确保其浓度不超出开挖允许含量的1/3。
三是氮氧化物体积浓度。
在隧道工程需要对氮氧化物的体积浓度进行精准控制,不仅要保证人员的正常呼吸所用氧气含量,还要保证氮氧化物浓度在工程应用标准以下。
3隧道通风设计3.1隧道施工通风设计计算(1)按洞内同时作业的最多人数需要的新鲜空气计算风量(依据人员标准化配置):3.2风机选型在隧洞施工通风中,由于进风与排风方向相反,如采用射流式风机,易造成隧洞内废气循环而无法排除,所以主要采用轴流式通风机。
根据计算所得风机所需风量(2928/min),及风机所需风压(3762(Pa)),拟采用型号为2xAVH-R140.160.4.8的SWEDFAN品牌风机,风筒选择柯迪发φ2200mm柔性软风筒。
4隧道施工通风系统布置4.1隧道左右洞洞口,根据现场的地形情况布置风机的位置。
隧道工程通风与空气质量监测技术规程

隧道工程通风与空气质量监测技术规程一、前言隧道工程通风与空气质量监测技术规程是为了保障隧道工程内的工作人员和通行车辆的安全,提高隧道工程的运行效率和提升隧道工程的环保指标而制定的。
本技术规程适用于各类隧道工程的通风与空气质量监测工作。
二、通风系统设计2.1 隧道通风系统的基本原理隧道通风系统的基本原理是通过采用机械通风或自然通风的方式,将隧道内的废气和热量排出,同时将新鲜空气引入隧道内,以保证隧道内空气的新鲜度和合理的温度。
2.2 通风系统的设计参数2.2.1 风量通风系统的风量应根据隧道长度、横截面积、车流量、气体浓度、工作环境温度等因素进行计算,以满足通风系统的基本功能要求。
2.2.2 风速通风系统的风速应根据隧道长度、横截面积、车速、气体浓度、工作环境温度等因素进行计算,以确保通风系统的风速符合相关标准。
2.2.3 温度通风系统的温度应根据隧道长度、横截面积、车流量、气体浓度等因素进行计算,以确保通风系统的温度符合相关标准。
2.2.4 噪声通风系统的噪声应根据隧道长度、车流量、通风系统的类型等因素进行计算,以确保通风系统的噪声符合相关标准。
2.3 通风系统的设计基础2.3.1 环境气象条件通风系统的设计应根据隧道所在地的环境气象条件来确定通风系统的基本参数和技术要求。
2.3.2 隧道结构形式通风系统的设计应根据隧道的结构形式来确定通风系统的基本参数和技术要求。
2.3.3 车流量通风系统的设计应根据隧道的车流量来确定通风系统的基本参数和技术要求。
2.3.4 气体浓度通风系统的设计应根据隧道内的气体浓度来确定通风系统的基本参数和技术要求。
2.4 通风系统的设计流程2.4.1 确定隧道通风系统的设计参数。
2.4.2 确定通风系统的设计基础。
2.4.3 确定通风系统的设计方案。
2.4.4 进行通风系统的模拟计算和实验验证。
2.4.5 确定通风系统的施工方案和施工过程中的检查要点。
2.4.6 完成隧道通风系统的施工和调试。
隧道通风施工方案

隧道通风施工方案隧道通风施工方案一、施工目的及原则隧道通风施工旨在为隧道提供良好的通风环境,确保隧道内空气的流通和新鲜空气的供应,为隧道用户提供安全、舒适的通行条件。
施工方案应以保护环境和人员安全为原则,充分考虑隧道结构和地质条件。
二、施工内容及步骤1. 分析隧道结构和地质条件,确定通风设备及管道的位置和数量;2. 进行通风设备的选型和采购,确保设备质量和性能达到要求;3. 在隧道内部设置通风口和排风口,确保通风效果良好;4. 安装通风设备并进行调试,确保设备正常运行;5. 进行通风管道的铺设和连接,确保管道的完整性和通风效果;6. 对通风系统进行维护和保养,确保设备长期稳定运行。
三、施工要点和技术措施1. 结合隧道结构和地质条件,合理确定通风设备和管道的位置和数量。
根据隧道长度和横截面积计算通风设备的数量,并确保通风设备的分布均匀;2. 选择符合要求的通风设备,并确保设备的品质和性能达到要求。
通风设备应具备良好的排风和通风能力,同时应具备节能和环保的特点;3. 隧道内部应合理设置通风口和排风口,确保新鲜空气能够顺畅进入隧道,同时将污浊空气排出隧道。
通风口和排风口应尽可能布置在通风阻力小的位置;4. 安装通风设备时,应注意设备的固定和连接。
通风设备的安装位置应符合设计要求,设备之间的管道应严密连接,确保无漏风现象;5. 在通风管道的铺设和连接过程中,应严格按照施工图纸和设计要求进行操作。
通风管道的材质和断面积应符合要求,管道之间的连接应牢固可靠,防止漏风现象的发生;6. 施工完成后,应对通风系统进行维护和保养。
定期对通风设备进行检查和清洁,确保设备的运行稳定和故障率低。
同时,对通风管道进行清洗和消毒处理,防止积尘和细菌滋生。
四、安全措施1. 遵守相关工作规程和施工安全要求;2. 施工现场应设立警示标识,确保施工区域安全;3. 隧道内部通风设备的安装应符合相关安全规定,设备的电气部分应具备相应的防护措施;4. 施工人员应接受相关培训,具备必要的安全知识和操作技能;5. 隧道施工期间,应定期检查设备和管道的安全性能,及时处理发现的安全隐患。
瓦斯隧道施工管理及技术要点

目录
瓦斯隧道施工管理 瓦斯隧道施工技术要点 瓦斯隧道施工安全保障措施 瓦斯隧道施工环境保护要求 瓦斯隧道施工成本控制与管理
施工前准备
制定施工方案和安全技术措施
配备专业技术人员和安全管理 人员
对作业人员进行安全培训和技 术交底
准备必要的应急救援设备和器 材
施工过程管理
定期演练:对应急预案进行定期演练,提 高施工人员的应急处置能力,确保在紧急 情况下能够迅速、有效地应对。
配备应急物资:根据应急预案的需要,配 备相应的应急物资,如救援设备、防护用 品等,确保在紧急情况下能够及时使用。
建立应急通讯系统:建立完善的应急通 讯系统,确保在紧急情况下能够及时、 准确地传递信息,协调各方面资源进行 应急处置。
成本分析:对实际成本与预算成本的差异进行分析,找出原因并提出改进措施。
施工材料管理
选择优质供应商, 确保材料质量
合理规划材料采 购,避免浪费
严格控制材料使 用,降低损耗
定期盘点库存, 确保账实相符
施工进度与质量管理
制定合理的施 工计划,确保 工程按期完成
严格执行质量 管理体系,确 保工程质量符
合要求
瓦斯预警:根据 瓦斯检测数据, 设置预警值,当 瓦斯浓度超过预 警值时,及时发 出警报并采取相 应措施。
瓦斯治理:采取 有效措施对隧道 内瓦斯进行治理, 如通风、抽放等, 确保隧道施工安 全。
通风与排烟
通风技术:采 用轴流式通风 机将新鲜空气 送入隧道,稀
释瓦斯浓度
排烟技术:利 用排烟机将隧 道内的烟雾和 有害气体排出, 保持空气流通
培训周期:定期进行,确保施 工人员掌握必要的安全知识和
技能
安全设施配备
隧道施工通风技术研究

第44卷第7期 山西建筑•196 • 2 0 1 8 年 3 月 SHANXI ARCHITECTURE V〇l. 44No.7 Mar.2018文章编号:1009-6825 (2018) 07-0196-02隧道施工通风技术研究赵青(山西王城高速公路有限公司,山西太原030006)摘要:对隧道施工通风的必要性和现状加以分析,阐述了隧道施工通风技术要点,通过采用适宜的风机设备、采用适宜的风管、进一步完善通风保障措施、科学的划分施工区域以及完善通风管理工作等措施,确保隧道通风能够取得更好的效果。
关键词:隧道施工,通风技术,通风管理中图分类号:U455 文献标识码:A1概述在隧道工程的施工过程中,施工速度在很大程度上会受到隧 道通风的影响,不同的隧道通风技术直接决定着隧道通风效果好 坏。
要是隧道建设长度不断加长,隧道的通风效果也更差,隧道 施工过程中通风要求也更高。
要想确保隧道施工过程中掘进设 备的效能能够更好发挥,要求应当进一步创新通风技术,这样才 能确保隧道施工的速率进一步增加,并且保证隧道施工的成本有 所减少。
2隧道施工通风的必要性和现状分析2.1 隧道施工通风的必要性在隧道工程的建设施工过程中,随着各个施工项目逐步的开 展,隧道施工逐渐的深人山体,隧道之中氧气的含量相对低,并且 含有较多的有害气体,这样便会导致隧道内部空气质量变得非常 差,会导致施工人员人身安全遭受较大威胁。
在隧道施工过程 中,应用相应的通风措施,可以显著的减少隧道之中有害气体含 量,确保作业人员在施工作业中能够获得充足且新鲜的空气,还 能够保证施工可以按照规定时间完成,确保施工能够安全有序的 完成,进一步的改善工程施工质量。
要是在隧道施工过程中未开展良好通风工作,会导致隧道之 中的空气含氧量变低,而且有害气体的含量会升高。
另外,隧道 内部的光线相对较差,将导致作业人员对现场具体情况认识不够 全面,不能很好的掌握施工现场的地质条件状况,这样便会使得 技术人员不能对岩体进行实时检验,无法对施工工艺进行实时的 调节,在隧道施工过程中作业人员也无法发现岩石松动问题,如 此便会造成隧道施工中安全事故发生概率进一步增加。
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隧道施工通风技术要点随着隧道施工技术的不断发展,隧道工程的长度和深度也在不断升级,其施工通风技术也在不断提高,并向着综合通风技术的方向发展。
近年来倡导兴建绿色工程,节能工程和环保工程,这对隧道地下工程又提出了更高的要求,环保和人体健康的“以人为本”的理念已经成为社会普遍关注的热点,所以强调施工通风技术的不断发展、完善是非常重要和必要的。
通风技术同时也是制约长大隧道能否修建和隧道建成后能否成功运营的关键因素之一,同时它也是隧道快速施工的主要影响因素。
隧道施工中,如果没有良好的通风效果,不要说快速施工,就是施工人员的生命安全也根本得不到保证,特别是瓦斯隧道更是如此。
综合而言,通风技术对隧道施工影响因素主要有3个方面:即:通风方案的科学优化性、通风设备的合理配套性、通风管理技术的高效专业性。
一、通风方案的科学优化性。
目前,由于我国的施工环保制度不够健全,以及施工管理层认识不足和重视程度不够,认为隧道通风只是架台风机,挂趟风管,合上电源,向隧道内通风,这样就万事大吉了,就解决了通风问题。
其实不然,这样做往往导致两种结果,一是工作面放炮后,在规定的通风时间内,空气质量根本无法达到安全卫生标准的要求,甚至有害气体浓度还严重超标,致使施工作业人员在很长时间内不能进入工作面进行出碴作业,从而延长了作业时间,影响了隧道快速施工。
有的隧道,承包商为了追求高额的利润,为了抢进度,保工期,强迫施工作业人员长时间在超过卫生标准的作业环境里工作,这样严重危害了作业人员的身心健康,导致作业人员工作效率低下,出力不出功,这也对隧道快速施工造成间接影响。
二是通风方案的不合理,通风时间虽然长,造成了电能的浪费,但却没有达到理想的通风效果。
在能源相对紧缺的情况下,为节约施工成本,施工单位往往是首先选择削弱通风电能消耗,这样使洞内新鲜风量严重不足,污风循环严重,甚至发生晕倒人的现象,严重地制约了隧道的快速施工。
二、合理配套、性能优良的通风设备。
通风设备主要有通风机和风管两种。
虽然设备很简单,但要实现合理的配套却很难。
当然,必须选用高效、低噪、节能的新型风机。
通风管的选择除必须满足对百米漏风率β和摩阻系数λ的设计要求外,还应具备较好的耐磨性、耐疲劳性、强度保持率和收缩率小等特点。
特别注意的是因为风机的压力损失与风管直径的5次方成反比,为减少压力损失,要求风管直径应尽可能大。
但由于受到隧道空间的限制,在保证风机高效、稳定、安全运转的前提下,风管直径又要尽可能地小,这样,在选择通风机和通风管时,必须做到风机功率和风管直径的匹配、合理和协调。
要想选择合理配套的通风设备,除了从通风技术方面考虑外,还要了解隧道的地质条件、爆破参数、现场机械设备以及施工组织等因素。
只有这样才不会出现通风不足或能耗过大等问题,也只有这样,才不会影响隧道的快速施工。
三、高效专业的通风管理技术。
经过多年国内工程通风经验的积累,笔者认为,方案和设备仅仅是通风效果好坏的前提,而通风的技术管理则是通风效果好坏的关键。
只有通过施工通风管理的专业化,由专业通风队伍来进行通风技术总承包,建立健全各种工作制度和行之有效的现场管理体系,才能真正达到通风方案的切实执行。
比如,风管的维护,通风效果的评价,各种辅助通风手段和措施,通风经验总结,风机的保养维护等都会对通风效果产生重大的影响。
所以,只有加强通风管理,充分实现“人机结合”,才可以保证隧道内各施工作业面有足够的新鲜空气,充分发挥掘进机械的效能,提高工作效率,减少能耗,降低成本,达到安全、优质、快速掘进施工的目的。
1.1通风控制标准要求结合工业企业设计卫生标准,参考铁路隧道有关规范,隧道内施工作业段的空气质量必须符合下列卫生标准:1、粉尘浓度:含游离二氧化硅大于10%的,不得超过2mg/m3;含游离二氧化硅10%以下的,不得超过10mg/m3;2、一氧化碳(CO)浓度:空气中一氧化碳(CO)浓度不得超过0.0024%(按体积计算,即24ppm),按重量计算不得超过30mg/m3。
施工人员进入开挖面时,CO浓度可允许到100mg/m3(称为进入浓度),进入作业面后30min,浓度应降至30mg/m3以下(称为允许浓度)。
3、氮氧化物(换算成NO2)浓度:氮氧化合物不得超过0.00025%,质量浓度不超过5mg/m3;4、洞内空气成分(按体积算):凡有人工作的地点氧气(O2)的含量不低于20%,二氧化碳(CO2)的含量不得大于0.5%;5、洞内温度:宜控制在15℃~20℃,掘进工作面的温度不宜超过28℃;6、洞内风量要求:每人每分钟供应新鲜空气不应少于4m3,柴油设备千瓦/分钟需要新鲜空气不小于3m;7、噪声标准:若工作时间为8h,噪声不超过85分贝,若噪音达到90分贝,工作时间不得超过4个小时。
8、洞内风速要求:洞内风速不得小于0.25m/s,并不得大于6m/s。
注:隧道内有害气体浓度的表示方法有两种,一种是单位体积被污染空气中含某种有害气体的质量(mg/m3);另一种方法是单位体积被污染空气中含某种有害气体的体积(ppm)。
3/45.241m mg M ppm ,M 为气体的摩尔分子质量。
1.2隧道内烟尘的来源及防治措施通过实际观测发现,隧道烟尘的主要来源有:(1)洞内掌子面爆破后的烟尘;(2)装载机和运输车辆的排烟;(3)喷射混凝土产生的有害粉尘;(4)装碴时破碎岩石扬起的粉尘;(5)运输车辆行使轮胎带起的路面灰尘。
(6)在特殊地质条件下,还有隧洞中的围岩释放的CH 4,H 2S 等有害气体。
目前采取的主要防治方法:(1)通过加强通风排出;(2)凡进入隧道的机械,必须检修完好,尤其是排烟要正常,有条件的应加装空气净化装置;(3)可以通过每次爆破后洒水以降低粉尘;(4)通过每天不定期向隧道路面洒水,防止灰尘扬起;(5)注重风源的保护,主要在风机进风口和排污口采取隔离措施,防止污染空气进入隧道。
(6)采取重点部位的个人防护措施。
(尤其对于喷浆作业手和台车作业手要求佩戴专用的防尘口罩)(7)尽量使用湿法掘进,尽量减少粉尘产生量。
1.3通风方式的选择按照动力的划分可以分为:自然通风和机械通风。
在气压、温度和自然风力等各种自然因素的作用下,使空气获得能量,并沿隧道流动的现象,称为自然通风。
而借助于自然因素产生的使空气流动的能量,称为自然风压。
自然通风方式因受自然条件和施工方法的影响和限制很大,所以在隧道施工中很少应用,主要应用于矿山开采的井巷工程和部分短隧道的运营通风中。
选择此方式通风必须掌握气候条件和自然风压的变化规律,防止风流反向。
此方式一旦得以应用对于节能是非常有利的。
另外,有些极短的隧道开挖完全依靠空气扩散来换气通风,此方式也可归入自然通风,但换气时间较长,对施工人员的身体健康不利,一般不宜采用。
机械通风包括多种方式,一般根据隧道的长短、是否存在辅助坑道和自然地质条件来选择不同的通风方式,又可以分为管道式通风和巷道式通风。
1.3.1管道式通风管道式通风考虑到漏风和风阻的变化影响,一般只适用于独头通风较短的隧道,可供选择的方式有三种,即压入式、抽出式和混合式。
(1)压入式通风 其布置如图2所示,风机和启动装置安装在距离隧道口部30米以外的新鲜空气处,风机把新鲜风流经风管压送到开挖工作面,污染风沿隧道排出。
风管出风口距开挖工作面的距离根据理论分析和实践证明可以用下式确定:A l p )5~4(式中:P L ———风管出风口距开挖工作面距离(m );A ———隧道净断面面积。
此通风方式采用的是柔性风管,成本比较低,但其缺点是污风流经整条隧道后排出洞外。
一般无轨运输施工的隧道多采用此通风方式。
国外在长大隧道无轨运输全断面开挖,采用管道压入式通风,独头掘进长度可达10 km 以上。
供给风量特别大,常见风量已达4000~5000 m 3/min ,爆破后通风时间只需15min 。
我国供给风量一般为1000~2000 m 3/min ,爆破后通风时间一般需要30 min 以上。
秦岭隧道Ⅱ线平导施工通风长度目前已超过5 km ,正在接近国际水平。
在无轨运输钻爆法施工条件下,国内独头通风最长为3 600 m(塑黄铁路寺铺尖隧道,赣龙铁路金华山隧道),公路隧道独头通风超过3000 m 的还没有。
采用巷道式通风时,通风长度将可大为延长。
如日本关越公路隧道,长11km,正洞和辅助坑道均采用全断面开挖锚杆支护无轨运输施工。
(2)抽出式通风 其布置如图3所示,风机和启动装置安设在距隧道口30m 以外的下风向,新鲜风流沿隧道流入,污风经风管由风机抽出。
风管吸风口距开挖工作面的距离由下式确定:A l e 5.1式中:e l ——风管吸风口距开挖工作面距离(m );A ——隧道净断面积。
此通风方式将工作面的污风直接经风管抽出洞外,保证了整条隧道的空气清洁,对保护人体健康有利,较适用于有轨运输施工的隧道。
但其缺点是采用刚性风管,并且在瓦斯隧道中需要配备防爆风机,成本比较高。
另外,与抽出式相仿的使用柔性风管的通风方式还有压出式,如图4所示,但此方法在开挖时风机随工作面的推进需不断前移,并且放炮时飞石易击坏通风设备,一般不宜采用。
(3)混合式通风它是由压入式和抽出式联合工作,兼有二者的优点,具体的布置方式又分为长压短抽方式和长抽短压方式,而后者又分为前压后抽式和前抽后压式。
1)长压短抽方式:如图5所示,以压入式通风为主,靠近工作面一段用抽出式通风,抽出式通风要配备除尘装置。
一般用在开挖工作面粉尘特别多的工点,主要使用柔性风管,成本较低,但除尘器要经常随风管移动,并且增大了通风阻力,除尘效果差时,未除掉的微尘和污风会使全隧道受到污染。
在隧道施工中很少应用此通风方式。
(2)前压后抽方式:如图6所示,以抽出式通风为主,靠近工作面设一段压入式通风。
此通风方式可使整条隧道不受烟尘污染,但主要使用刚性风管,成本较高。
此通风方式也较适用于有轨运输施工的隧道。
(3)前抽后压方式:如图7所示,以抽出式通风为主,抽出风管口靠近工作面,巷道中设一段压入式风管,其出风口在抽出风口后面。
其优缺点与前压后抽式相同,只是此通风方式一般在井巷工程中应用。
在混合式通风中,压入式风机的风量要比抽出式小,有时可用引射器代替;压入式风管出风口距工作面的距离按(4)式计算;为避免污风循环,压入式风机进风口与抽出式风管吸风口(或压出式风机吸风口)的重合距离应≥10m,并且尽量使排出的污风处于下风向。
各种通风方式的风管口距工作面距离都较近,放炮时经常炸破风管,装拆和维护风管很麻烦,目前还没有很好的解决办法。
以上所介绍的通风方式可根据投入的资金和设备不同、通风所要达到的要求和地质条件(是否存在易燃、易爆、有毒、有害气体等)的不同来进行合理选择。
1.3.2巷道式通风巷道式通风是针对在长大隧道施工中开设有各种辅助坑道的情况,如平行导坑(简称平导)、斜井、竖井和钻孔等。