复杂地下洞室群通风应用工程

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1、复杂特长地下洞室群通风技术应用汇报内容1.锦屏二级水电站引水隧道项目简介2.通风环境简介3.施工前期通风方式4.巷道式通风5.经验总结1.工程概述1.1锦屏二级水电站简介锦屏二级水电站位于四川省凉山彝族自治州木里、盐源、冕宁三县交界处的雅砻江干流锦屏大河弯上。电站利用雅砻江下游河段150km长大河弯的天然落差，全长约16.67km的引水隧洞，截弯取直获得水头。电站总装机容量4800Mw，单机容量600Mw。工程枢纽主要由首部拦河闸、引水系统、尾部地下厂房三大部分组成，为一低闸、长隧洞、大容量引水式电站。锦屏大河湾（三大河湾之一）1.工程概

2、述引水系统采用4洞8机布置形式，平均洞线长度约16.67km，中心距60m。4条引水洞与施工排水洞、锦屏山隧道A、B线组成了7条洞室群，总长累计118Km，平均单洞长16.9km。480万千瓦闸首进水口厂房东西4条引水洞施工排水洞锦屏山隧道A线锦屏山隧道B线1.工程概述1.2工程设计简介西端引水隧洞及东端2#、4#引水隧洞采用钻爆法施工，东端1#、3#引水隧洞采用TBM施工。钻爆法施工洞段为近圆形断面，开挖洞径13.0m~14.3m，混凝土衬砌段衬后洞径11.8m，衬砌厚度40～80cm。西端4条引水洞分为两个标段，其中由中铁二局承建的C2标

3、负责1#、2#引水隧洞施工，由武警水电部队承建的C3标负责3#、4#引水隧洞及排水洞施工，与C2标相邻。C2标施工期间每隔500m设置横向通道一处，根据需要设置横向辅助通道与排水洞相连。开挖后断面衬砌后断面2.通风环境简介锦屏二级水电站西端四条引水洞、及排水洞的通风，是锦屏电站西端引水洞隧道施工的技术难点，大断面、长洞室、内燃作业、无轨运输、污染量大。并且四条引水洞、及排水洞相互联通，形成网络，风流复杂。后部工序滞后，风管架设困难。更不容易的是1条排水洞和4条引水洞洞口设在西引支洞内，施工通风难度之大，国内罕见。大断面：洞室全断面开挖断面约1

4、50m2，其中上部开挖断面约100m2；长洞室：按合同东西端分界桩号，西端最终将掘进至K6+000里程；污染量大：出于赶工需要，高峰时仅1#、2#引水隧洞内将有6个开挖面(2个上部、4个下卧)，同时运行的装挖设备约10辆、25T出碴车约50辆；洞室布置不利于通风：1条排水洞和4条引水洞均与施工支洞垂直相交，洞口位于施工支洞内，支洞口（进出风口）与引水洞洞口相距约1km。2.通风环境简介下游支洞上游支洞四条引水洞1#2#3#4#施工排水洞3.施工前期通风方式在引水洞施工前期(K3+000之前)，C2、C3标均采用传统的风管压入式通风方式供风，C

5、2标由布置在下游施工支洞洞口的两台轴流风机分别向1#、2#洞掌子面供风，风机选用的是2*135kw轴流风机，风管受衬砌台车所限，采用1.5m螺旋软风管，百米漏风率小于1%。相邻的C3标由布置在上游施工支洞洞口的三台大功率轴流风机分别向3#、4#、排水洞掌子面供风。从掌子面返回的污风沿主洞和施工支洞排出洞外。2*135kw轴流风机参数见下表：风机型号速度风量（m3/min）风压（Pa）功率（KW）效率%SDZ-12.5高速24005000135×281%中速180047×281%3.施工前期通风方式排水洞4#洞3#洞2#洞1#洞轴流风机1.5m

6、风管污风通道上游支洞下游支洞引水洞西端压入式通风示意图3.施工前期通风方式洞外轴流风机3.施工前期通风方式施工支洞内风管3.施工前期通风方式支洞与主洞交叉口风管3.施工前期通风方式掌子面附近风管3.施工前期通风方式里程轴流风机K1+000K1+500K2+000K2+500K3+000通风距离（m）0m1500m2000m2500m3000m3500m管口风速(m/s)25未测未测11.58.14.2管口风量(m3/min)2400未测未测约1200约850约450排污风速（m/s）未测未测0.200.140.07出碴时能见度（m）≥20

7、0m≥200m≤150m≤100m≤50m压入式通风的效果：在引水洞施工洞挖K2+000之前，通风质量较好，洞内平均污风排出速度大于0.2m/s，能见度大多也都在200m以上。但随着洞挖的深入，通风效果急剧下降，特别是在换成巷道式通风之前(里程约K3+400左右)，最差时洞内能见度不足10m。各里程段实测洞内通风参数见下表：3.施工前期通风方式引水洞西端采用压入式通风方式的评价：1、在施工前期采用压入式通风取得了比较好的通风效果，通风的成本也比较低廉且方便管理，并且不需要和相邻标段协调共用施工支洞的问题；2、由于施工支洞与主洞垂直相交，决定了

8、风管在通过交叉口时必须转90度角，造成风损很大。同时受后部衬砌台车所限，不能采用大直径风管（≥1.8m），对供风量也是很大的限制；3、引水隧洞下卧滞后于上部开挖超过