、隧道独头掘进m以上无轨运输巷道式射流施工通风工法

《、隧道独头掘进m以上无轨运输巷道式射流施工通风工法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、2、隧道独头掘进9500m以上无轨运输巷道式射流施工通风工法隧道独头掘进9500m以上无轨运输巷道式射流施工通风工法中铁二局股份有限公司、成都建筑工程集团总公司1.前言锦屏水电工程辅助洞由两条相互平行的交通隧道组成，隧道线间距35m，单线长约17.5km。由于隧道所处地势险峻，没有条件设臵辅助坑道，辅助洞西端洞口场地狭窄不具备有轨运输施工条件，导致隧道采用无轨运输独头掘进超过9500m以上。为解决特长隧道无轨运输施工通风技术难题，加快工程建设进度，中铁二局股份有限公司联合设计单位与大专院校开展了科技攻关，取得了“高压富水地层超深埋特长隧道施工技术”新成果，于2008年4月通过四川省科技厅鉴定，

2、并获得2008年四川省科技进步三等奖和中国铁路工程总公司科学技术一等奖。通过对特长隧道巷道式射流施工通风技术的研究与应用，形成了“隧道独头掘进9500m以上无轨运输巷道式射流施工通风工法”。本工法突破了现行隧道施工技术规范对通风方式的要求，解决了独头掘进9500m以上隧道无轨运输施工通风技术难题。工法经应用于锦屏辅助洞工程，不但满足了隧道施工通风的要求，改善了洞内作业环境条件，而且隧道施工任务由原合同K0+34.5～K8+000增至K9+800，创造了国内隧道无轨运输独头掘进9724m的施工通风新纪录，取得了明显的经济社会效益。2.工法特点2.1利用相邻两巷道作为施工通风的循环通道，节省了通风

3、管道；2.2把巷道作为主风道，断面大，减小了风阻，保证了通风质量；2.3进、排风路径可根据实际施工情况进行轮换，有利于开展洞内多工序平行作业，减少了施工干扰，施工组织方便灵活；2.4射流风机控制灵活，方便管理与维修。2.5巷道式射流通风能够解决超长距离施工通风技术问题，而压入式通风、吸出式通风或混合式通风，在无轨运输条件下，目前尚无类似工程实例报道。3.适用范围适用于有两相邻并行隧道（巷道），构成巷道式通风条件的所有地下工程项目。4.工艺原理射流风机产生的射流初速度Vj进入通风速度为Vr的隧道空间，在风机出口处，射流与隧道气流之间形成切向间断而产生旋涡，使射流微团产生横向脉动，并与隧道气流进行

4、能量、质量交换。这种“卷吸”作用，使射流范围扩展、能量增加、速度减小，压力上升，形成射流发展过程。与此同时，伴随着流动范围逐渐减小，压力同步上升，整个隧道气流沿着纵向呈现一种渐变的、非均匀的逆向流动，直到射流完成，断面开始形成均匀流分布，污染物在气体中的扩散也受到整个射流过程的影响。1巷道式射流施工通风不完全等同于公路隧道的运营通风。运营通风是隧道已经贯通并处在正常使用阶段，而施工通风是隧道正在掘进期间，其构成巷道的隧道间未贯通，因此射流通风用于运营和施工过程存在一定差别。但研究与试验运用表明，经过相关简化后，公路隧道运营通风理论完全适用于巷道式射流施工通风。施工期间的巷道式射流通风为混合通风

5、，即开挖工作面的通风始终是轴流风机供风，轴流风机的新鲜风源与污浊空气的排除是依靠射流风机升压所产生的进出风道压力差而形成通风循环，最终实现洞内外空气交换的目的。通风原理见图4。5.施工工艺流程及操作要点5.1施工工艺流程当构成巷道式通风的A、B两隧道（洞）在第二个横向通道贯通后（一般横向通道间隔500m左右），就可以在两巷道内布臵一定数量的射流风机向洞内分别供入新鲜风和排除污浊空气。也可根据实际情况，前期采用压入式通风形成独立的通风系统，待第四个横通道形成后再转为巷道式通风，并在吸入新鲜风的巷道内布臵轴流风机，风机位臵为离掌子面最近的横向通道后方约80～100m的地方，通过轴流风机与风管将其后

6、方的新鲜空气直接压入到巷道开挖工作面；吸入新鲜风的巷道和排除污浊空气的巷道均布臵射流风机。进、排风路径可根据实际情况进行轮换。特长隧道无轨运输巷道式射流施工通风施工工艺见图5.1。5.2操作要点5.2.1轴流风机通风计算与风机选型巷道式通风中，因轴流风机设臵在紧靠掌子面后方的第一个横通道后方约80～100m位臵，其通风距离一般在800～1000m，该段的整个通风量不需要计算，直接选择2×110Kw、2×135Kw变频风机，完全能满足通风需要。在掌子面超前最近的横通道300m安全距离后，将A或B巷道的轴流风机同步向前推进，特殊情况可完成两个横通道后再移动。5.2.2射流通风计算与风机选型1、射流

7、通风计算射流风机数量计算较复杂，在设备配备时一般可参考公式计算考虑，而实际在使用时是以保证现场通风质量为前提，根据试验确定。它与射流风机的功率、效率、通风质量、隧道断面等直接相关。计算简图如图5.2.2。2ΔPWΔPWJtr污浊空气流向新鲜空气流向图5.2.2射流通风计算简图ΔPW—自然通风阻力、ΔPj—射流风机升压力、ΔPt—交通通风力、ΔPr—通风阻力，其单位均为N/m2。因构成巷道式通风的两