長大隧道施工通風(fēng)計算

1、=Word行業(yè)資料分享-可編輯版本-雙擊可刪=第一節(jié)長大隧道施工通風(fēng)一、概述本標(biāo)段隧道共10座，其中4km以上隧道4座，4km以下隧道6座，本節(jié)施工方案主要以盤龍寺 隧道的通風(fēng)施工方案為例。盤龍寺隧道在DK77+000線路前進(jìn)方向左側(cè)設(shè)斜井一座，運(yùn)輸采用無軌運(yùn)輸，正洞最大通風(fēng)長度3405m ,斜井最大通風(fēng)長度 826.42m。二、施工通風(fēng)方案施工通風(fēng)是長大隧道施工的重要配套工藝之一，按照本標(biāo)段工程特點(diǎn)，全線隧道均采用無軌運(yùn)輸，隧道施工采用壓入式通風(fēng)方案。（一）進(jìn)出口獨(dú)頭掘進(jìn)方案在洞外設(shè)置主風(fēng)機(jī)，接風(fēng)管引至工作面，為工作面提供新鮮空氣，污濁空氣通過正洞排出洞外。 同時，在洞內(nèi)每隔1000米設(shè)置射

2、流風(fēng)機(jī)，加速污濁空氣的排除，改善洞內(nèi)作業(yè)環(huán)境。（二）輔助坑道雙向掘進(jìn)方案盤龍寺隧道設(shè)一個斜井，隧道通過斜井向進(jìn)、出口兩個方向施工時，在斜井外設(shè)主風(fēng)機(jī)（進(jìn)、出口分別單獨(dú)設(shè)置），接風(fēng)管分別引至兩個工作面，為工作面提供新鮮空氣。同時，在洞內(nèi)每隔1000米設(shè)置射流風(fēng)機(jī)，加速污濁空氣的排除，改善洞內(nèi)作業(yè)環(huán)境。并且需要在斜井或斜井與正洞交叉處安裝 射流風(fēng)機(jī)，使污濁空氣通過斜井或斜井排出洞外。進(jìn)、出口獨(dú)頭掘進(jìn)和設(shè)輔助坑道雙頭掘進(jìn)施工的隧道具體通風(fēng)方案見表6-5-5-1 o表6-5-5-1隧道通風(fēng)方案表最月隧 ;道 .名稱工作面施 工 方 式大 通 風(fēng) 長通風(fēng)力式 及系統(tǒng)布 置備注度盤龍進(jìn)口無 軌3000壓入

3、式通 風(fēng)，系統(tǒng)布 置寺運(yùn)m見圖隧輸6-5-5-11道斜井壓入式通斜(9（往進(jìn)無42風(fēng)，系統(tǒng)布井40方軌0m置長5m向）運(yùn)見圖82)斜井輸256-5-5-26.（往出80及圖42源-于-網(wǎng)-絡(luò)-收-集=Word行業(yè)資料分享-可編輯版本-雙擊可刪=口方向)m6-5-5-3m壓入式通無軌34風(fēng)，系統(tǒng)布出口05置運(yùn)m見圖輸6-5-5-1三、通風(fēng)計算盤龍寺隧道采用獨(dú)頭掘進(jìn)和斜井雙向掘進(jìn)，隧道采用獨(dú)立供風(fēng)，通風(fēng)計算以最大供風(fēng)長度計算為 例。本標(biāo)段最大供風(fēng)長度為 2580+826.42=3406.42m ,按3407m計，即通過斜井向出口掘進(jìn)正洞的施 工長度之和。(一)計算參數(shù)按照鐵路隧道施工規(guī)范(TB10

4、204 2002)的規(guī)定，結(jié)合施工組織，計算參數(shù)如下：1、供給每人的新鮮空氣量按m=3m3/min計；2、內(nèi)燃機(jī)械作業(yè)時所需供風(fēng)量按Q0=3m3/min kW計；3、按照分部開挖的最不利因素，坑道施工通風(fēng)最小風(fēng)速按Vmin=0.25m/s計；4、隧道內(nèi)氣溫不超過 28C；5、正洞最大開挖面積按 SZ=92m2計(II級圍巖全斷面開挖)；6、正洞全斷面開挖爆破一次最大用藥量A=190kg (II級圍巖全斷面開挖，每循環(huán)進(jìn)尺3m);7、正洞放炮后通風(fēng)時間按t=40min計；8、風(fēng)管百米漏風(fēng)率3= 1% ,風(fēng)管內(nèi)摩擦阻力系數(shù)為入=0.0078。(二)計算根據(jù)設(shè)計圖紙要求，本標(biāo)段隧道施工均采用無軌運(yùn)輸

5、，且每個工作面均采用獨(dú)立供風(fēng)，且供風(fēng)長 度為3407m,即通過斜井向出口掘進(jìn)正洞的施工長度。正洞軟質(zhì)風(fēng)管直徑中=1.6m ,風(fēng)管節(jié)長50m。.按洞內(nèi)允許最小風(fēng)速要求計算風(fēng)量Q 風(fēng)速=Vmin*Sz*60s=0.25*92*60s=1380(m 3/min).按洞內(nèi)同時工作的最多人數(shù)計算風(fēng)量Q 人員=3*m*1.2=3*100*1.2=360(m 3/min)m坑道內(nèi)同時工作的最多人數(shù)，正洞按100人計。.按洞內(nèi)同一時間爆破使用的最多炸藥用量計算風(fēng)量Q 炸藥=(5*A*b)/t=(5*190*40)/40=950(m3/min)公斤炸藥爆破時所構(gòu)成的一氧化碳體積，取 40L。4.按洞內(nèi)使用內(nèi)燃機(jī)

6、械計算風(fēng)量計算公式：Q內(nèi)燃=QoX P式中：2 P進(jìn)洞內(nèi)燃機(jī)械馬力總數(shù)。源-于-網(wǎng)-絡(luò)-收-集=Word行業(yè)資料分享-可編輯版本-雙擊可刪=該隧道洞內(nèi)內(nèi)燃動力在出渣時期有ZLC50側(cè)卸式裝載機(jī)和 CQ1261T自卸汽車。其中側(cè)卸式裝載機(jī)1臺，最大功率162kw,計算功率145kw; 3臺自卸車(滿載車1臺，空車2臺)，滿載功率按110kw, 計算功率99kw,空車計算功率按滿載 80%計，即79kwo則需要風(fēng)量為：Q 內(nèi)燃=QoX n P=3X (145+99+79 x 2)=1206m3/minQ需=max (Q風(fēng)速、Q人員、Q炸藥、Q內(nèi)燃)=1380 m3/min.風(fēng)管漏風(fēng)損失修正風(fēng)量洞外

7、風(fēng)機(jī)通過在斜井與正洞交叉處，為工作面供風(fēng)，通風(fēng)計算取最大通風(fēng)長度L = 3407m。風(fēng)管百米漏風(fēng)系數(shù)3為1%,風(fēng)機(jī)所需風(fēng)量為 Q機(jī)為：B=L/100=3407/100=34.07A= (1-3) B= (1-0.01 ) 34.07=0.71Q 機(jī)=Q 需/A=1380/0.71=1943.7m 3/min=32.39 m 3/s.風(fēng)壓計算C= p *L=1*3407=3407 ; W=C/2D=3407/(2*1.6)=1064.7S風(fēng)管=TtD2/4=2m2； V = Q 需/S 風(fēng)管=1380/2=690m/min=11.5m/sH 摩=入*W* V 2=0.0078*1064.7*11

8、.5 2=1098.3Pa式中：p空氣密度，隧道進(jìn)口海拔 190300m,按p =1.0kg/m3計。V式一風(fēng)管內(nèi)平均風(fēng)速。系統(tǒng)風(fēng)壓H h摩h局h正h其他，為簡化計算，取 H=1.2H摩H=1.2 H 摩=1.2*1098.3=1318Pa四、風(fēng)機(jī)選型長大隧道通風(fēng)，主要需要軸流風(fēng)機(jī)和射流風(fēng)機(jī)兩種。根據(jù)上述Q機(jī)、H的計算結(jié)果，參考風(fēng)機(jī)性能曲線選擇分機(jī)，要求風(fēng)量、風(fēng)壓處于被選擇分機(jī)的 高效區(qū)內(nèi)，即刀=0.8為佳。BD-6-NO16型對旋軸流風(fēng)機(jī)功率為 2X75kW,壓力為9402586Pa H(1318Pa),流量可達(dá)21.652m3/sQ機(jī)(32.39 m3/s)。因此風(fēng)機(jī)選用 BD-6-NO1

9、6型對旋軸流風(fēng)機(jī)，配以。1600mm軟質(zhì)風(fēng)管。風(fēng)管采用。1600mm軟質(zhì)雙抗(抗燃燒、抗靜電)風(fēng)管，每節(jié) 50m,具有風(fēng)阻小、漏風(fēng)低，強(qiáng) 度高等優(yōu)點(diǎn)。BD-6-NO16型對旋軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)口、余井、出口處各配 1臺，備用1臺，共計4臺。射流風(fēng)機(jī)選用 SDS-11.2型，該型風(fēng)機(jī)功率 30kW,共計需要10臺。五、通風(fēng)布置(一)壓入式通風(fēng)系統(tǒng)總體布局通風(fēng)機(jī)安裝在洞外20m位置，向掌子面壓入通風(fēng)。沿線每隔1000m安裝一臺射流風(fēng)機(jī)輔助通風(fēng)，通風(fēng)布置見圖 6-5-5-1 。源-于-網(wǎng)-絡(luò)-收-集=Word行業(yè)資料分享-可編輯版本-雙擊可刪=v1000mv1000m.新鮮空氣 ,污濁空氣圖6-5-5-1壓

10、入式通風(fēng)系統(tǒng)布置圖1利用斜井向進(jìn)、出口兩個方向掘進(jìn)，通風(fēng)機(jī)為兩個施工工作面供風(fēng)，通風(fēng)布置圖見6-5-5-2。01000m圖6-5-5-2壓入式通風(fēng)系統(tǒng)布置圖2利用斜井向進(jìn)、出口兩個方向掘進(jìn)，當(dāng)一個工作面完成后，則通風(fēng)機(jī)只為施工工作面供風(fēng)。通風(fēng)布置圖見6-5-5-3。J1000m ,./射流風(fēng)機(jī)正洞一 _ /j 1.2m-1.5m 軟風(fēng)管_6或斜井新鮮空氣?立橫洞污濁空氣軸流風(fēng)機(jī)圖6-5-5-3壓入式通風(fēng)系統(tǒng)布置圖3（二）風(fēng)機(jī)安裝風(fēng)機(jī)支架應(yīng)穩(wěn)固結(jié)實(shí)，避免運(yùn)行中振動，風(fēng)機(jī)出口處設(shè)置加強(qiáng)型柔性管與風(fēng)管連接，風(fēng)機(jī)與柔性管結(jié)合處應(yīng)多道綁扎，減少漏風(fēng)。洞內(nèi)風(fēng)機(jī)的移動，采用小平板車移動，移動前，提前做好風(fēng)機(jī)

11、支座或支架。 射流風(fēng)機(jī)應(yīng)逐個移動, 以保證洞內(nèi)不間斷的空氣循環(huán)。（三）風(fēng)管安裝源-于-網(wǎng)-絡(luò)-收-集=Word行業(yè)資料分享-可編輯版本-雙擊可刪=1、風(fēng)管必須有出廠合格證，使用前進(jìn)行外觀檢查，保證無損壞，粘接縫牢固平順，接頭完好嚴(yán) 密。2、掛設(shè)風(fēng)管要平、順、直。在平行導(dǎo)坑作業(yè)時，先由測工在拱頂測出中線位置，然后用電鉆打 眼，安置膨脹螺栓；在正洞作業(yè)時，襯砌地段根據(jù)襯砌模板縫每5m標(biāo)出螺栓位置，未襯砌地段，先由測量工在邊墻上標(biāo)出水平位置，然后用電鉆打眼，安置膨脹螺栓。3、布8號鍍鋅鐵絲，用緊線器張緊。風(fēng)管吊掛在拉線下。為避免鐵絲受沖擊波振動、洞內(nèi)潮濕 空氣腐蝕等原因造成斷裂，每 10m增設(shè)1個尼

12、龍繩掛圈。4、使用PVC拉鏈風(fēng)管時，必須使其內(nèi)反邊保持同風(fēng)向一致。風(fēng)管懸吊要穩(wěn)固，懸掛高度一致， 要求每10m撓度不大于150mm,軸向偏差每100m不大于300mm。為克服長期使用風(fēng)管疲勞造成的長 度延伸、撓度增大，每月進(jìn)行一次系統(tǒng)檢查，每300m為一個檢查調(diào)整段，風(fēng)管拉緊后去除多余部分，增設(shè)鋼圈接頭，捆綁牢固。5、風(fēng)管末端安裝長 60m舊風(fēng)管，風(fēng)管出口距工作面 30m40m。6、平導(dǎo)內(nèi)由于空間有限，當(dāng)風(fēng)管不能與拱頂密貼時，應(yīng)采用舊風(fēng)管制成的布條自兩側(cè)偏拱綁扎 風(fēng)管，以免風(fēng)管下垂影響行車。（四）通風(fēng)系統(tǒng)日常管理和維護(hù)措施1、通風(fēng)機(jī)應(yīng)有專人值守，按規(guī)程要求操作風(fēng)機(jī)，如實(shí)填寫各種記錄。2、通風(fēng)機(jī)

13、使用前應(yīng)卸去廢油，換注新油，以后每半月加注一次。3、風(fēng)機(jī)應(yīng)盡量減少停機(jī)次數(shù)，發(fā)揮風(fēng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)性能。需停機(jī)或開啟時，根據(jù)洞內(nèi)調(diào)度通知進(jìn) 行。為減少風(fēng)機(jī)啟動時的氣錘效應(yīng)對風(fēng)管的沖擊破壞，應(yīng)采用分級啟動，分級間隔時間為3min。4、開啟軸流風(fēng)機(jī)前，射流風(fēng)機(jī)必須開啟運(yùn)轉(zhuǎn)，以控制風(fēng)流方向，防止污濁空氣形成小循環(huán)。5、綜合保障班組中應(yīng)設(shè)專職風(fēng)管維修工。每班必須對全部風(fēng)管進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)破損等情況及時 處理。對于輕微破損的管節(jié)，采用快干膠水粘補(bǔ)：先將破損部位清潔打毛后，再行粘補(bǔ)；破損口小于 15cm時，直接粘補(bǔ)；破損口大于15cm時，先將破口縫合后再行粘補(bǔ)， 粘補(bǔ)面積應(yīng)大于破損面積的30%。粘補(bǔ)后10min內(nèi)

14、不能送風(fēng)。對于嚴(yán)重破損的管節(jié)，必須及時更換。6、因洞內(nèi)滲水和溫度變化的影響，風(fēng)管內(nèi)會積水，故應(yīng)定期排水，以減少風(fēng)管承重和阻力。（五）施工通風(fēng)檢測.風(fēng)管通風(fēng)檢測用比托管、U型壓力計以五環(huán)10點(diǎn)測試風(fēng)管全壓和靜壓、 1.6m比托管、DGM 9型補(bǔ)償式微壓 計測試風(fēng)管內(nèi)風(fēng)的動壓。.氣象條件測試用數(shù)字式溫濕度計測試風(fēng)管內(nèi)、外氣溫和濕度值，用空盒氣壓表測試洞內(nèi)各點(diǎn)氣壓。.隧道內(nèi)炮煙及有害氣體擴(kuò)散規(guī)律測試用P-5型數(shù)字粉塵計自動記錄各測點(diǎn)煙塵每分鐘濃度動態(tài)變化，用遠(yuǎn)紅外線CO測試儀記錄每個測點(diǎn)炮煙中一氧化碳濃度動態(tài)變化。施工通風(fēng)監(jiān)測可根據(jù)需要進(jìn)行，也可安排定期監(jiān)測。根據(jù)監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行通風(fēng)系統(tǒng)的改進(jìn)。（六）通

15、風(fēng)安全措施1、風(fēng)機(jī)必須安裝牢固，風(fēng)機(jī)前后5m內(nèi)不得堆放雜物，避免影響風(fēng)機(jī)風(fēng)量，防止異物進(jìn)入風(fēng)機(jī)損壞葉片。風(fēng)機(jī)應(yīng)有過載限壓保護(hù)裝置，發(fā)生異常時，能自動停機(jī)，起到保護(hù)作用。2、通風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口設(shè)置鐵幕，防止異物進(jìn)入風(fēng)機(jī)損壞葉片和風(fēng)機(jī)傷人事故的發(fā)生。源-于-網(wǎng)-絡(luò)-收-集=Word行業(yè)資料分享-可編輯版本-雙擊可刪=3、通風(fēng)機(jī)司機(jī)要遵守操作規(guī)程，防止機(jī)械事故的發(fā)生；做好防觸電工作，供電線路停電時，必 須切斷電源，風(fēng)機(jī)葉片未停止轉(zhuǎn)動時，不準(zhǔn)接觸其轉(zhuǎn)動部分或?qū)ζ溥M(jìn)行維修。4、非操作人員，嚴(yán)禁私自開啟通風(fēng)機(jī)電源。通風(fēng)機(jī)開啟電源前，應(yīng)確認(rèn)前方是否有人員維修和 接長風(fēng)管，防止送風(fēng)傷人。5、各種車輛和人員在洞內(nèi)進(jìn)行

16、時，應(yīng)與風(fēng)機(jī)、風(fēng)管保持一定距離，注意保護(hù)通風(fēng)管路。6、通風(fēng)工進(jìn)洞須戴好安全帽，發(fā)現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)有漏風(fēng)或其它故障時，應(yīng)立即通知有關(guān)人員進(jìn)行處 理。7、接長、更換、修補(bǔ)風(fēng)管時，作業(yè)人員應(yīng)做好洞內(nèi)運(yùn)輸車輛防護(hù)工作，避免發(fā)生墜落事故。8、風(fēng)機(jī)支架、承重索要經(jīng)常檢查，防止因銹蝕或其它原因造成斷裂而影響通風(fēng)。（七）輔助通風(fēng)措施1、水幕降塵（非膨脹巖地段）。隧道地質(zhì)復(fù)雜，圍巖較差，爆破后產(chǎn)生的塵量及濃度較一般的隧道要大。水幕降塵對改善洞內(nèi)施工環(huán)境、減小通風(fēng)時間尤其重要。在距工作面40m距離處設(shè)置三道水幕，水幕降塵裝置安在邊拱上，爆破后5min打開水幕開關(guān)，降塵 20min左右停止。2、除泥巖地段外，要注意洞內(nèi)灑水，在出渣后和出渣過程中用高壓水霧對渣堆進(jìn)行分層灑水， 減少裝渣過程揚(yáng)起粉塵，運(yùn)輸?shù)缆繁３譂駶?，防止車輛運(yùn)輸帶起塵土。內(nèi)燃機(jī)車安裝排氣凈化裝置。3、出渣過程中用高壓水霧對