瓦斯隧道施工通风专项方案
隧道施工通风技术

长大隧道施工通风技术一、隧道施工作业环境的卫生标准大家知道隧道施工中,洞内有害气体的来源主要有钻眼粉尘、爆破烟尘、运输汽车尾气及汽车扬尘、喷射砼粉尘、水雾、瓦斯、氡等有害气体以及高地温环境等,为了使施工人员的健康得到保证,为保证顺利施工,必须采用通风的方法来加以解决1。
1氧气含量坑道中氧气含量按体积计不应小于20%。
1.2气温坑道内气温不宜高于30℃。
1。
3有害气体浓度一氧化碳(CO)一般情况下不大于30mg/m3,特殊情况下,施工人员必须进入工作面时,可为100mg/m3,但工作时间不得超过30min;二氧化碳(CO2)按体积计不得大于0.5%;氮氧化物(NO2)在5mg/m3—8mg/m3以下;甲烷(CH4)按体积计不得大于0.5%。
1.4粉尘浓度含10%以上游离二氧化硅的粉尘,每立方米空气中不得大于2mg;含10%以下游离二氧化硅的矿物性粉尘,每立方米空气中不得大于4mg。
1.5噪声施工噪声不宜大于90dB.此外该规范还规定,隧道施工通风应能满足洞内各项作业所需的最大风量。
风量按每人每分钟供应新鲜空气3m3计算,采用内燃机械作业时,1kW供风量不宜小于3m3/min,风速在全断面开挖时不应小于0。
15m/s,坑道内不应小于0。
25m/s,但均不应大于6m/s。
二、机械通风的方式一般隧道施工通风方式主要有排风式(或抽出式)、送风式(或压入式)、送排混合通风方式、利用辅助坑道通风等4种方式。
在公路隧道施工中由于经济方面的原因,较少采用辅助坑道通风这种方式。
2.1排风式(或称吸出式)通风该方式是将吸风口置于工作面附近,通过风机将废尘废气等有害物质吸出并排到洞外,而洞外新鲜空气则顺坑道进入洞内。
这种方式的优点在于能及时排走污染物,不会污染已建洞身;缺点是必须经过较长时间工作面才能得到较多的新鲜空气,作业人员不能及早进入工作面,从而影响到下一工作循环的快速展开。
2。
2送风式(或称压入式)通风该种方式是将风机置于有新鲜空气的地方(一般离开洞口一定距离),通过管道直接将新鲜空气压送到工作面附近,从而将污染物排出洞外.此方式的优点是工作面能在较短的时间内得到足够的新鲜空气,有利于下一工作循环的尽早展开,从而提高工作效率,得到较高的经济效益。
隧道施工通风计算

隧道施工通风计算一、规范规定《铁路隧道施工规范》(TB10204-2002)规定:⑴空气中氧气含量,按体积计不得小于20%。
⑵粉尘容许浓度,每立方米空气中含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg。
⑶瓦斯隧道装药爆破时,爆破地点20m内,风流中瓦斯浓度必须小于0.5%;总回风道风流中瓦斯浓度应小于0.75%;开挖面瓦斯浓度大于1.5%时,所有人员必须撤至安全地点。
防止瓦斯积聚的风速不宜小于1m/s。
⑷有害气体最高容许浓度:①一氧化碳最高容许浓度为30mg/m3;在特殊情况下,施工人员必须进入工作面时,浓度可为100mg/m3;但工作时间不得大于30min。
②二氧化碳按体积计不得大于0.5%。
)为5mg/m3。
③氮氧化物(换算成NO2⑸隧道内气温不得高于28℃。
⑹隧道内噪声不得大于90dB。
⑺隧道施工通风应能提供洞内各项作业所需的最小风量,每人应供应新鲜空气3m3/min,采用内燃机械时,供风量不宜小于3m3/(min·kW)。
⑺隧道施工通风的风速,全断面开挖时不应小于0.15m/s,在分部开挖的坑道中不应小于0.25m/s。
⑼每100m平均漏风率不应大于2%。
二、通风方案的确定隧道施工通风主要采用机械通风,其通风方式按风道类型一般分为巷道式和管道式两种,其中后者按送风方式不同又可分为压入式、吸出式和混合式三种。
它们各有其优缺点(见表1)。
表1 几种管道式通风方案的比较综合考虑隧道独头掘进长度、断面大小、开挖方法、出渣运输方式、设备条件等因素,通过分析比较,确定压入式通风较为适合无轨运输施工,可使足够的新鲜空气能很快被送至工作面,实现快速掘进。
三、风量计算⑴按洞内同时工作的最多人数计算风量:k m q Q ⨯⨯=q —每人每分钟呼吸所需新鲜空气量,取4.0m 3/min ;m —洞内同时工作的最多人数,50人;k —风量备用系数,取1.15。
计算得:Q =230m 3/min ⑵按排出炮烟计算风量: 计算方法一:t Al Gb Q 05-=G —同时爆破的炸药消耗量,q l A G ⨯⨯=,得100.2kg ;A —掘进面积,26m 2; l —循环进尺,4.0m ;q —单位耗炸药量,1.7kg/m 3;b —炸药爆炸时有害气体生成量,取40 m 3/kg ;t —通风时间,取40min ;0l —炮眼抛掷长度,5/150G l += ,得50.36m 。
隧道施工通风方案(设计、计算等)

目录一、编制依据 (2)二、编制依据 (2)1、采用的标准规范 (2)2、通风编制标准 (3)三、工程概况 (3)四、通风原则 (5)1、通风系统 (5)2、通风设备 (5)五、通风方案 (6)1、姚家坪隧道出口通风方案 (6)2、庙埂隧道进(出)口通风方案 (6)3、庙埂隧道横洞通风方案 (7)4、田坝隧道通风方案 (8)5、高坡隧道1#横洞压入式通风方案 (13)6、高坡隧道2#横洞巷道式通风方案 (14)六、通风验算 (15)七、施工通风监测 (17)八、主要通风设备 (18)九、施工通风保证措施 (18)十、施工通风技术措施 (19)十一、施工通风安全管理措施 (22)1、施工通风安全措施 (22)2、通风管理制度 (23)隧道施工通风方案一、编制依据1、隧道施工安全需要。
2、XX公司对隧道施工的相关要求。
3、原铁道部《关于加强铁路隧道工程安全工作的若干意见》(铁建设函[2007]102号。
4、新建铁路成都至贵阳线乐山至贵阳段站前工程CGZQSG-11标段的设计文件。
5、《成贵铁路CGZQSG-11标实施性施工组织设计》。
6、《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008)。
7、《铁路瓦斯隧道技术规范》、《煤矿安全规程》、《防治煤与瓦斯突出细则》。
8、国家现行有关施工规范、验收标准和我单位类似工程地质的施工经验。
9、其他有关法律法规和规范等。
二、编制原则施工通风是隧道施工的重要工序之一,是高瓦斯隧道安全施工的关键。
合理的通风系统、理想的通风效果是实现隧道快速施工、保障施工安全和施工人员身心健康的重要保证。
根据以往隧道通风经验及对当前通风设备技术性能的调研结果,按照自成体系的原则,综合考虑施工过程中可能出现的情况,制定隧道通风方案。
1、采用的标准规范⑴ XX铁路11标隧道施工图;⑵《铁路瓦斯隧道技术规范》(TB10120-2002);⑶《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008);⑷《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB10304-2009);⑸《煤矿安全规程》(国家煤矿安全监察局18号令)、《防治煤与瓦斯突出规定》(国家安全生产监督管理总局令第19号)等煤矿现行有关规范、规程等。
隧道施工通风技术要点

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。
隧道施工瓦斯防治安全规定(3篇)

隧道施工瓦斯防治安全规定隧道施工发现瓦斯时,应加强通风,采取防范措施,当隧道内的瓦斯浓度经通风后,仍超过0.599时,必须遵守以下各条的规定:1、瓦斯防治主要是消除瓦斯超限和积压,断绝一切可能引燃瓦斯爆炸的火源。
2、隧道内严禁使用油灯、电石灯、汽灯等有火焰的灯火照明;任何人员进入隧道必须接受检查,严禁将火柴、打火机及其他可自燃的物品带入洞内;使用矿灯的人员决不能拆开、敲打和撞击矿灯。
3、掘进工作面风流中的瓦斯浓度达到199时,必须停止电钻打眼;达到1.599时,必须停止工作,撤出人员,切断电源,进行处理;放炮地点附近200以内风流中瓦斯浓度达到199时,严禁装药放炮;电动机附近200以内风流中瓦斯浓度达到1.599时,必须切断电源停止运行;掘进工作面的局部瓦斯积聚浓度达到2^时,其附近200内必须停止工作,切断电源。
4、有瓦斯的隧道,每个洞口必须设专职瓦斯检查员;一般情况下每小时检查一次,并将结果记入记录簿;检测瓦斯的检定器应每年校对一次。
5、隧道通风必须采用吹入式;通风主机应有备用机,并应有两路电源供电;通风机停止时,洞内全体人员必须撤至洞外。
6、隧道内严禁一切可以导致高温与发生火花的作业。
7、隧道施工时必须配备必要的急救和抢救的设备和人员;施工人员必须具有防止瓦斯爆炸方面的安全知识。
隧道施工瓦斯防治安全规定(2)通常包括以下内容:1. 隧道施工前应进行瓦斯地质勘察,并编制隧道瓦斯防治方案。
2. 在隧道施工现场应设置瓦斯检测系统,对施工现场内瓦斯浓度进行监测。
3. 施工现场应设置通风系统,保证施工现场内空气流通,及时排除积聚的瓦斯。
4. 施工人员应接受专门的瓦斯监测与防治培训,掌握瓦斯防治知识与技能。
5. 施工现场应配备适当的瓦斯监测仪器和个人防护装备,并定期检修和更换。
6. 施工过程中,应禁止明火作业,并采取防止火花和电火花引发瓦斯爆炸的措施。
7. 严格执行动火许可制度,制定明确的动火管理规定,保证动火作业的安全。
隧道施工通风设备安装施工方案

隧道施工通风设备安装施工方案1通风设备1.1风机安装(1)巷道式通风时,主要通风机安设在靠近掌子面的车行横通道中间位置,车行横通道设置临时密闭及2道风门,密闭墙厚度≥800mm,详见图6-1~6-3。
(2)独头压入式通风时,局部通风机安设在洞口外≥30m处,避免吸入洞内排出的污风;巷道式通风时,左洞局部通风机安设在距车行横通道进风侧≥30m处,避免吸入掌子面排出的污风,详见图6-4。
(3)通风机支架应稳固、结实,避免运行中振动;主要通风机进口方向应与风流方向基本一致。
图6-1 主要通风机安设纵剖面示意图图6-2 风门及右洞风筒安设纵剖面示意图图6-3 车行横通道通风机安设横剖面示意图图6-4 局部通风机安设横剖面示意图(4)通风机前、后10m范围内不得堆放杂物,通风机进口应安设铁箅。
(5)当隧洞内风速小于通风要求最小风速,或风量不能有效稀释有毒、有害气体时,可在主洞和已贯通的车行横通道内增设辅助局部通风机,亦可考虑将隧道运营期间的通风设备(射流风机)提前安装到位,以提高风速、增加通风量。
(6)射流风机安设①射流风机的基础要求水平、坚固,基础高度≥2m,中线距离2~3m,详见图6-5。
图6-5 隧道射流风机布置示意图②通风机及电动机组件安装在整块的钢支架上,钢支架与基础之间必须增加橡胶减振垫,钢支架安装在基础顶部的减振垫上。
钢支架必须固定在混凝土基础上,减振垫宜采用多孔型橡胶板。
③土建在浇注混凝土前,应按专业设计图纸复核基础位置、顶面标高、几何尺寸、预留螺栓孔洞位置和深度,基础顶面标高不宜出现正误差(即不宜超出设计标高)。
④基础埋入地面以下深度应按设计要求施工,见硬底后一般不小于50mm,混凝土应密实,外表面光滑,混凝土强度等级符合设计要求。
⑤通风机固定后,应进行地脚螺栓孔二次灌浆,宜采用豆石混凝土,不得用水泥砂浆灌注孔洞。
⑥洞内通风机移动采用小平板车,移动前应提前做好通风机支座或支架。
射流风机应逐个移动,以保证洞内不间断的空气循环。
瓦斯隧道施工通风设计及管理重点
(1)层状瓦斯积聚防治 • 主要方法是全面或局部增加风速,主要措施如下: • 1)提高光面爆破效果,使隧道壁面尽量平整,既可减少
瓦斯积聚空间,又可减小通风阻力,达到通风气流顺畅; • 2)及时喷混凝土封堵岩壁的裂隙和残存的炮眼,减少瓦
斯渗入隧道;
• 3)增大风速,减少瓦斯积聚可能; • 4)向瓦斯积聚部位送风驱散瓦斯。
瓦斯隧道施工培训系列
• 瓦斯隧道施工通风设计及管理 重点
•
二O一二年十二月
目录
• 一、加强隧道通风的意义 • 二、常用的隧道通风方式或类型 • 三、隧道通风系统设计 • 四、瓦斯隧道通风过程管理
一、加强隧道通风的意义
• 隧道作业中焊接、装渣、找顶等工序不可避免会产生火花, 仅从作业机械和电力设备上加以进行防爆改装和防范是远 远不够的,在隧道内要完全杜绝引燃源来消除瓦斯爆炸, 难度极大。
•
ρ----空气密度。
• 4)管道阻力损失及通风机全压
• 长距离通风系统管道漏风不可忽视,设计风量应取风机风量与工作风 量的几何平均值:
• Q= Qj.Qmax
• 于是,管理阻力损失:Ht=RfQ2+hv • 式中:hv----管道出口动压损失。
• 初步确定通风机功率:
•
W=Ht·Qj/η
• 式中:η----风机效率。
• (4)压入式风机必须装设在洞外或洞内新鲜风流中,避免 污风循环。高瓦斯隧道应设两路电源,并装设风电闭锁装置。 当一路电源停止供电时,另一路应在15min内接通,恢复通 风机正常运转。
• (5)瓦斯隧道采用风管式通风时,须采用抗静电、阻燃的 风管,并保证风管百米漏风率不大于1%,确保隧道里有足 够的风量和风速。
双向公路瓦斯隧道施工压入式通风设计
规划设计
双 向公 路瓦斯隧道施工压入式通风设计
管旭 【 成都
中 铁 八 局 集团 第Байду номын сангаас二 工 程 有 限 公 司
j
6 1 0 0 8 1
摘要 : 通过 漩 口瓦斯 隧道 施 工 压 入 式通 风设 计 , 详 细介 绍 了公 路 瓦 斯 隧道 压入 式通风 方案 、 通风计算、 风机选型, 以完 善 公路 瓦 斯 隧道 压入 式通风 设 计 , 保 证瓦 斯 隧道 的施 工 安全 , 对 类似 大 断面 瓦斯 隧道 压入 武通风 具 有借 鉴作 用 。
到Q 2 = 1 4 5 2 m V mi n 。 ( 3 ) 按 内燃 机 械设 备 作业 废气 稀 释 的需 要计 算 : Q 3 =H q X K C; 式中: H — — 内燃 机 总 功率 , K W: q ~ 内燃 机 械单 位 功 率供 风 量 , 3 m / ( m i n . K W) ; K c — — 内燃 机 同时 T作 系 数 , 取0 . 7 ; 进1 3为 无轨 运
关键 词 : 瓦 斯 隧道 压 入 式通 风
风 机
41 1 进 口端通 风 方案 及计 算 ( 1 ) 、进 广 【 端 T 区通 风第 一 阶 段 :进 r ] 独 头 掘进 长度 不 超过 K 1 0 1 7 + 6 2 0
1 、 前 言
随着 国 民经 济 的快 速 发 展 , 铁路 、 地铁 、 公 路 隧道 在 使 用 上越 来 越 多 , 如 何经济、 合 理 地选 择 通 风方 案 显 得 特别 重 要 , 城 市地 铁 多 以 非 爆破 法 开 挖 通 过, 而铁 路 、 公 路建 设 由于建 设 投 资方 面的 考 虑 , 还 主 要 以 钻爆 法 施 工 为 主 , 施 T 为例 , 结合 工 程实 际 , 对 相 关 的问题 进行 探 讨 。
中铁一局集团第四工程有限公司提高公路高瓦斯隧道施工通风效率
2
通风设备性能 低
对设备性能 实施考察
现场 验证
风机工作风量 ≥2925m3/min
许志忠 2008. 杨 军 2.15
3
通风方式 现场测量风速、瓦斯 现场 保证掌子面、回风巷最小风 许志忠 2008.
不完善
浓度进行验证
验证 速0.5m/s。
文玉辉 2.15
4
设备故 障率高
查看风机运行记录 调查分析 每月故障停机率≤1%
适用于阻力大而要求风 紫坪铺高瓦斯隧道单
量变化小的隧道,性能 洞长2500M,阻力大,
调节方便且幅度大
风量变化要求小。
QC小组根据紫坪铺高瓦斯隧道施工特点及项目实际情况,经 过比较,选择轴流式风机。
2、根据理论计算,左右洞各配SDF(C)-N012.5型风机2台, 功率为2×110KW,采用并联模式双管路进洞。参照风机性能 曲线图(见下图),风机风量Qm=1462.5m3/min时,风压
0.19
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0.13
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结构简单、造价低、维 修方便、坚固耐用
动轮直径大、机体大, 转速低,不能与高速电
隧道施工通风方案
目录1 设计依据...................................................................................................................................- 1 -2 计算参数...................................................................................................................................- 1 -2.1 通风计算基础参数........................................................................................................- 1 -2.2 工程量划分....................................................................................................................- 2 -3 风量计算及通风方式确定.......................................................................................................- 2 -3.1 开挖面风量计算............................................................................................................- 2 -3.2 通风方式确定及风机供风量计算结果........................................................................- 4 -4 设备配置...................................................................................................................................-5 -4。
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********隧道施工通风专项方案1 工程概况1.1 地理位置新建****位于甘肃、四川、陕西及重庆境内,北起兰州枢纽,向南经甘肃的榆中、渭源、漳县、岷县、宕昌、陇南后通过陕西省边界进入四川省,经广元、苍溪、阆中、南部、南充后,分别经渭沱、广安接入重庆枢纽。
本标段为土建施工****标段,线路自本标段起点**606+710起,终点**615+725。
主要工程为****隧道,全长8270.9m;隧道进口位于****,隧道出口位于*****。
1.2 工程简况****隧道起止里程为*****,全长******m,为双线隧道。
本隧道设进出口平行导坑辅助施工,平行导坑中线与左线线路中线平行,间距30m。
根据设计资料显示,**607+800~**610+050、**613+350~**614+950段为高瓦斯段落,其余段落为低瓦斯区。
隧道进口平导起止里程为P**607+390~P**610+050,长***m(不包括横通道);隧道出口平导起止里程为P**615+592~P**613+350,长*****2m(不包括横通道)。
1.3 总体施工方案****隧道分三个工区组织施工:⑴隧道进口工区:计划施工任务为**607+329.1~**610+180段2850.9m,设计为高瓦斯工区。
隧道进口由进口平导掘进直接进入隧道正洞(**607+460处,Ⅲ级围岩)后,分三个掘进工作面组织施工,即进口平导、隧道进口重庆向和广元向掘进工作面;隧道平导掘进完成后进入隧道正洞向重庆向掘进,直至正洞贯通。
⑵隧道出口工区:施工任务为**613+230~**615+600段2370m,设计为高瓦斯工区。
隧道出口设两个掘进工作面,即隧道出口平导掘进工作面和正洞掘进工作面,隧道平导掘进完成后进入隧道正洞向重庆向掘进,直至正洞贯通。
⑶斜井工区:计划施工任务为**610+180~**611+680段(兰州向)1500m和**611+680~**613+230段(重庆向)1550m,设计为低瓦斯工区;为满足合同工期要求,降低高瓦斯隧道施工通风难度,缩短隧道进出口通风距离,在**611+680处线路右侧增设一斜井,斜井长约700米,斜井综合坡度9.9%。
根据设计资料,**610+050~**613+350为低瓦斯区,故采用无轨运输双车道断面形式,压入式通风。
施工用电及施工设备均采用防爆型。
2 通风设计依据施工通风是隧道施工的重要工序之一,是高瓦斯隧道安全施工的关键。
合理的通风系统、理想的通风效果是实现隧道快速施工、保障施工安全和施工人员身心健康的重要保证。
根据以往隧道通风经验及对当前通风设备技术性能的调研结果,按照自成体系的原则,综合考虑施工过程中可能出现的情况,制定隧道通风方案。
2.1 通风设计依据⑴ ********标****隧道施工图;⑵《铁路瓦斯隧道技术规范》(TB10120-2002);⑶《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008);⑷《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB10304-2009);⑸《煤矿安全规程》(国家煤矿安全监察局18号令)、《防治煤与瓦斯突出规定》(国家安全生产监督管理总局令第19号)等煤矿现行有关规范、规程等。
2.2 通风设计标准隧道在整个施工过程中,作业环境应符合下列职业健康及安全标准:⑴空气中氧气含量,按体积计不得小于20%。
⑵粉尘容许浓度,每立方米空气中含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg。
每立方米空气中含有10%以下的游离二氧化硅的矿物性粉尘不得大于4mg。
⑶瓦斯隧道装药爆破时,爆破地点20m内,风流中瓦斯浓度必须小于1.0%;总回风道风流中瓦斯浓度应小于0.75%。
开挖面瓦斯浓度大于1.5%时,所有人员必须撤至安全地点并加强通风。
⑷有害气体最高容许浓度:一氧化碳最高容许浓度为30mg/m3;在特殊情况下,施工人员必须进入开挖工作面时,浓度可为100mg/m3,但工作时间不得大于30min;二氧化碳按体积计不得大于0.5%;氮氧化物(换算成NO2)为5mg/m3以下。
⑸隧道内气温不得高于28℃。
⑹隧道内噪声不得大于90dB。
⑺隧道施工通风应能提供洞内各项作业所需的最小风量,每人应供应新鲜空气4m3/min。
⑻瓦斯隧道施工中防止瓦斯集聚的风速不得小于1m/s。
3 通风设计的原则3.1 通风系统3.1.1瓦斯隧道各掘进工作面都必须采用独立通风,严禁任何两个工作面之间串连通风。
3.1.2瓦斯隧道需要的风量,须按照爆破排烟、同时工作的最多人数以及瓦斯绝对涌出量分别计算,并按允许风速进行检验,采用其中的最大值。
3.1.3瓦斯隧道施工中,对瓦斯易于集聚的空间和衬砌模板台车附近区域,可采用空气引射器气动风机等设备,实施局部通风的办法,以消除瓦斯聚集。
3.1.4瓦斯隧道在施工期向,应实施连续通风。
因检修、停电等原因停机时,必须撤出人员,切断电源。
恢复通风前,必须检查瓦斯浓度,压入式局部通风机及其开关地点附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%时,方可人工开动局部通风机。
3.1.5采用平行导坑作回风道时,除用作回风的横通道外,其他不用的横通道应及时封闭,留作运输用的横通道应设两道风门。
3.1.6瓦斯隧道各工区在贯通前,应做好风流调整的准备工作。
贯通后,必须调整通风系统,防止瓦斯超限,待通风系统风流稳定后,方可恢复工作。
3.2 通风设备3.2.1压入式通风机必须装设在洞外或洞内新风流中,避免污风循环。
瓦斯工区的通风机应设两路电源,并装设风电闭锁装置,当一路电源停止供电时,另一路应在15min内接通,保证风机正常运转。
3.2.2瓦斯工区,必须有一套同等性能的备用通风机,并经常保持良好的使用状态。
3.2.3瓦斯突出隧道掘进工作面附近的局部通风机,均应实行专用变压器、专用开关、专用线路及风电闭锁、瓦电闭锁供电。
3.2.4瓦斯隧道应采用抗静电、阻燃的风管。
风管口到开挖面的距离应小于5m,风管百米漏风率应不大于2%。
4 通风方案4.1 斜井工区通风4.1.1 通风方案⑴斜井工区施工通风第一阶段斜井施工独头掘进长度超过150m时,采用压入式机械通风。
图1 斜井压入式通风方式示意图⑵斜井工区施工通风第二阶段斜井施工隧道正洞大小里程方向小于300m时,采用2台轴流式通风机压入式通风。
如图2所示。
图2 斜井施工通风第二阶段压入式通风示意图⑶斜井工区施工通风第三阶段斜井施工隧道正洞大小里程方向大于300m时,采用2台轴流式通风机压入式通风。
为了消除斜井与正洞交汇处形成涡流现象,加速风速,在斜井和交汇处设置防爆型射流风机辅助通风。
当风筒压入通风超过1500m时,为确保压入风流速,采取风筒接轴流风机串联通风,隧道正洞与交汇处间隔1000m安装1台防爆射流风机辅助通风。
如图3所示。
图3 斜井施工通风第三阶段压入式通风示意图4.1.2 风量和风压计算⑴计算参数按照《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008)的规定,结合施工组织,计算参数如下:①供给每人的新鲜空气量按m=4m3/min计;②按照分部开挖的最不利因素,坑道施工通风最小风速按Vmin=0.25m/s计;③隧道内气温不超过28℃;④正洞最大开挖面积按SZ=126m2计(Ⅲ级围岩全断面开挖);⑤正洞上断面开挖爆破一次最大用药量A=180kg(Ⅲ级围岩全断面开挖,每循环进尺2m);⑥正洞放炮后通风时间按t=20min计;⑦风管百米漏风率β=1%,风管内摩擦阻力系数为λ=0.0078。
⑵风量计算根据设计图纸要求,本工区隧道施工均采用无轨运输,且每个工作面均采用独立供风,且供风长度为2250m,即通过斜井向出口掘进斜井+正洞的施工长度。
①按洞内允许最小风速要求计算风量Q风速=Vmin×SZ×60s=0.25×126×60s=1890(m3/min)②按洞内同时工作的最多人数计算风量Q人员=4×m×1.2=4×100×1.2=480(m3/min)m-坑道内同时工作的最多人数,正洞按100人计。
③按洞内同一时间爆破使用的最多炸药用量计算风量Q炸药=(5×A×b)/t=(5×180×40)/20=1800(m3/min)b——公斤炸药爆破时所构成的一氧化碳体积,取40L。
④按瓦斯绝对涌出量计算Q瓦=K2·Q绝/(Bg允-Bg送)=1.6×3.03/0.005=970m3/min式中:K2—风量备用系数,考虑隧道掘进断面不平、风筒漏风、瓦斯泄漏不均衡等因素,取K2=1.6;Q绝—瓦斯绝对涌出量,取实测数据,可先取炮台山参考值3.03m3/min,在施工中按实测值进行调整;Bg允—工作面允许瓦斯浓度,根据煤矿安全规程取0.5%;Bg送—送入风流中瓦斯浓度,新鲜风流瓦斯浓度为0。
⑤按洞内使用内燃机械计算风量计算公式:Q内燃=Q×ΣP式中:ΣP——进洞内燃机械马力总数。
该隧道洞内内燃动力在出渣时期有ZLC50侧卸式装载机和CQ1261T自卸汽车。
其中侧卸式装载机2台,最大功率162kw,计算功率145kw;4台自卸车(满载车2台,空车3台),满载功率按110kw,计算功率99kw,空车计算功率按满载80%计,即79kw。
则需要风量为:Q内燃=Q×ΣP=3×(145×2+99×2+79×2)=1938m3/minQ需=max(Q风速、Q人员、Q瓦、Q炸药、Q内燃)=1938 m3/min⑶风管漏风损失修正风量洞外风机通过在斜井与正洞交叉处,为工作面供风,通风计算取最大通风长度L =2250m 。
风管百米漏风系数β为1%,风机所需风量为Q 机为:B=L/100=2250/100=22.5A=(1-β)B =(1-0.01)22.5=0.78Q 机= Q 需/A=1938/0.78=2485m 3/min⑷风压计算C=ρ×L=1×2250=2250;W=C/2D=2250/(2×1.5)=750S 风管=πD 2/4=1.77m 2;= Q 需/S 风管=2485/1.77=1403m/minH 摩=λ×W ×2=0.0078×750×14.032=1152Pa式中:ρ——空气密度,按ρ=1.0kg/m 3计。
——风管内平均风速。
系统风压其他正局摩h h h h +++=H ,为简化计算,取H=1.2H 摩H=1.2 H 摩=1.2×1152=1382Pa4.1.3 风机选型长大隧道通风,主要需要轴流风机和射流风机两种。
根据上述Q 机、H 的计算结果,参考风机性能曲线选择分机,要求风量、风压处于被选择分机的高效区内,即η=0.8为佳。