关虎冲特长公路隧道施工通风技术方案设计_徐湘

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1、第36卷，第4期公路工程Vol．36，No．42011年8月HighwayEngineeringAug．，2011关虎冲特长公路隧道施工通风技术方案设计徐湘(湖南省交通规划勘察设计院，湖南长沙410008)［摘要］介绍了关虎冲特长公路隧道施工通风技术方案设计及改进措施，希望能给类似隧道的施工通风方案设计提供一些参考。［关键词］特长公路隧道;施工通风;技术方案［中图分类号］U453。5［文献标识码］B［文章编号］1674—0610(2011)04—0112—03TheVentilationTechn

2、iqueProjectDesignofGuanHuchongSpeciallyLongHighwayTunnelUnderConstructionXUXiang(HunanProvincialCommunicationsPlanning，Survey＆DesignInstitute，Changsha，Hunan410008，China)［Keywords］speciallylonghighwaytunnel;constructionventilation;techniqueprojec1工程概况3

3、洞内需风量计算关虎冲隧道位于湖南省怀化市辰溪县境内，为方案设计主要参数如下:每次开挖一次炸药用双洞单向四车道交通隧道，设计速度:100km/h，左量(G):240kg;隧道掘进最大长度(L):2560m;线全长4918m，右线全长4970m，隧道纵坡为单洞内人员高峰时人数(m):50人;洞内内燃机械总坡，溆浦端洞口设计高程为287～289m，怀化端洞功率(N):461.6kW;通风排烟时间(t):30min;口设计高程为196m，洞内设5个车行横洞，间距约通风管直径(D):1.5m;平均百米漏风率

4、(P100):800m，整个隧道中间未设措施斜井或竖井。根据洞按1.5%考虑;通风管摩擦阻力系数(α):1.6×－33身围岩性质及其成分推测，隧道围岩内可能产生有10kg/m。害气体(如瓦斯等)。3．1按洞内同时工作的最高人数所需风量计算3关虎冲隧道采用分别从两端上下行线独头掘进风量:Q=4mk=4×50×1.1=220m/min3到分界里程的施工方案，溆浦端最远独头掘进2560式中:4为每人每分钟所需新鲜空气量，m/人·m，怀化端最远独头掘进2410m。min;k为风量备用系数，取1.1。3．2

5、按排出因爆破产生的有害气体所需风量计算2通风方式选择①漏风系数:p=1/(1－L×P100/100)=1/(1考虑到现在通风机的性能和功率较以往有较大－2560×1.5%/100)=1.632提高、防止围岩中可能产生的有害气体大量溢出和②临界长度:L临=12.5×G×b×k/(A×p)=2方便施工，该隧道采用柔性长管路压入式通风为主，12.5×240×40×0.67/(65×1.63)=465m3射流风机通风为辅的通风方案。根据本隧道的特点式中:b为炸药爆炸时有害气体生成量，取40m;k和以往施工

6、经验，为了保证足够的通风风量和尽快为紊流扩散系数，取0.67;A为隧道净空断面面积，2排出炮烟，缩短循环作业时间，同时为了减少通风取平均值65m。摩阻力，选用直径为1.5m的高强拉链式胶皮风③所需风量:管，每节段长20m。［收稿日期］2011—05—06［作者简介］徐湘(1971—)，女，江西于都人，工程师，主要从事公路桥梁隧道设计与施工。第4期徐湘:关虎冲特长公路隧道施工通风技术方案设计1132各类设备每小时工作时间的百分率;T为柴油机利2．253G(AL临)φ×bQ==t2槡p用系数，取0.5

7、5。2②洞内作业人员所需风量。2．253240×(65×465)×0．8×40=30槡1．6323风量:Q2=4mk=4×20×1.1=88m/min31037m/min式中:4为每人每分钟所需新鲜空气量，m3/人·式中:φ为淋水系数，取0.8。t为通风时间，取30min;k为风量备用系数，取1.1。min③排尘所需风量。3．3冲淡内燃机产生的有害气体所需空气量计算风量:Q=I/(c－c)=500/2=250m3/min30风量:Q=Q0NT=4×461.6×0.55=式中:I为产尘强度，暂取50

8、0mg/min;c为允许的1015.5m3/min3粉尘(含10%以上的游离SiO2)浓度，2mg/m;c0为式中:Q0为单位功率的所需风量指标，采用3.8～进风的粉尘浓度，取0mg/m334.0m/min·kW;N为各种内燃机设备按使用时间在掌子面开挖爆破后出渣时各作业面需风量总比例的总功率N=N1K1+N2K2+N3K3+…(kW)，和为:其中:①自卸汽车:以洞内按4台算，N1=240×4Q=Q1+Q2+Q3=1015.5+88+250==960kW，②ZL50C装载机1台，N