长隧道施工的通风技术和粉尘治理方法探讨.doc

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1、长隧道施工的通风技术和粉尘治理方法探讨长隧道施工的通风和粉尘治理是隧道施工中的一大技术难题，而独头掘进小断面长隧道的施工通风问题更是难中之难。文章通过在浙江温州赵山渡引水隧道工程的监理实践，对施工中的通风和粉尘治理方法进行了较系统的总结一工程概况第三标段共有隧道三条：分别是汤呑隧洞（2611m）；梅底隧洞前二分之一段（2165m）；宫底隧洞后二分之一段（1843m）；开挖断面面积分别为3.8X4.08m2；5.7X5.9m2；5.6X6.03m2断面均为城门洞形，坡度很小，除汤呑隧洞有一曲线，其他均为直线。梅底隧洞与汤呑隧洞呈“人”字相接，总长4276m,现场地理条件决定了各

2、隧洞只能采取独头掘进的开挖方式，而且工期要求论衬砌与掘进必须同时进行，这就加大了施工通风的难度。掘进方法采用风枪湿式打孔，反台阶法光面爆破，汤呑隧洞采用有轨运输,电动装渣机装渣，其他两洞采用无轨运输，内燃挖掘机出渣。衬砌和掘进同时进行时，两工作面最小间距400mo二通风方式选择根据本工程的特点，以压入式通风为主。由于汤呑隧洞180m处山体覆盖层仅有80m,拟定挖掘至此位置时在顶部开挖竖井通风，通风后洞内空气卫生标准和粉尘的允许浓度见表1、表2。注：一般检测粉尘浓度不得大于2mg/m3,进入洞内风源含尘量不得超过上表容许浓度的30%o三通风量计算3.1施工人员所需风量：VP二U

3、Pmk（m3/min）式中UP：洞内每人所需新鲜空气量，一般按（3m3/miri/人）计吸洞内同时工作的最多人数，k：通风备用系数取(i・ri.5)；3.2爆破散烟所需风量（1）按纯稀释炮烟的理论计算风量：VL=5QB/t(m3/min)式中Q：同时爆破的炸药量（kg），B：炸药爆破时所构成的折合的C0的体积（L）,一般采用40L/kg,T：通风时间（min）；（2）按通风方式计算风量:（A压入式通风；B混合式压入通风。略）3.3洞内最小风速所需风量：Vd^60UminSmax（m3/min）式中Umin：洞内允许最小风速（大断面掘进《0.15m/s,小断面和异型断面掘进《0

4、.25m/s）,Smax：隧洞最大断面面积(m2)；3.4冲淡柴油机械产生的有害气体所需的风量计算(1)按单位功率所需风量指标计算：V萨UoN(m3/min)式中Vg：使用柴油机械时的通风量(m3/min)Uo：单位功率需风量指标。一般为2.8飞・1m3/kW.min,N：同时在洞内工作的柴油机械的总功率kW(2)按平均功率耗油量计算:Vg=UlU2N/60(m3/min),式中Vg：使用柴油机械时的通风量(m3/min),U1：消耗lkg柴油需给的风量，一般为500~2000m3/kg,U2：柴油机械耗油率，一般为0.223到0.3m3/kW・h,N：同时在洞内工作的各种柴

5、油机械的实际使用总功率kW四通风设备的选择和布置确定了隧洞通风所需的最大风量后，再据此计算应设置的通风机的工作量，并计算通风机的工作风压，然后根据这二者来选择通风机，在进一步确定风管和风机的匹配及布置。4.1通风机的工作风量Vm二(l+PL/100)V(m3/min),式中V：通风机的工作风量m3/min,L：风管的长度m,P：100m风管漏风量，一般为2%4.2通风机的工作风压hm=hky+hP(m3/min),式中：沿程风压损失hky=uL(Pa),L：风管的长度m,u:每米风管沿程损失，一般为2%,hP:局部风压损失；包括进出口、转弯段、渐变段、突变段等局部风压损失，可

6、按沿程风压损失的20%飞0%计。4.3通风机的选择，通过上述计算后，确定汤呑隧洞和宫底隧洞采用88—1型轴流式通风机，梅底隧洞采用JBT-62-2型轴流式通风机进行通风，其性能见表3。4.4风管与风机的布置，风管的选用主要从风管出口处的风速和风量、风管的造价、风管的耐用性、风管装拆的难易程度等方面考虑。在通风机性能确定的前提下，风管出口处的风速和风量主要和风压损失、管道摩阻损失、漏风损失等因素有关，将这些损失降低到最小程度，首先保证工作面的风量，再结合造价等因素，风管的选择就随之确定了。(1)从降低风压损失考虑根据已有的经验，管道通风的压力损失与风管直径的五次方成反比，即：实

7、现长距离大风量通风的最有效的技术措施是采用大直径风管，这不仅可以减少通风机、延长送风距离，还可以成倍地降低通风能耗，在实际施工中，已有88-1型单机配大直径柔性风管实现2000m通风的成功经验,据次,确定88-1型通风机配直径1.2m的柔性风管；JBT-62-2型通风机配直径0.75m柔性风管。