龙泉山隧道施工通风方案设计.doc

1 龙泉山隧道施工通风方案设计龙泉山隧道施工通风方案设计 2 3 目录目录 1 设计依据设计依据 4 2 编制原则编制原则 4 3 工程概况工程概况 4 3 1 工程地理位置工程地理位置 4 3 2 工程范围和主要工程量工程范围和主要工程量 5 3 2 1 工程范围工程范围 5 3 2 2 主主要要工工程程量量 5 3 3 工程地质及不良地质工程地质及不良地质 6 3 3 1 工工程程地地质质 6 3 3 2 不良地质不良地质 6 4 通风方式选择通风方式选择 7 5 选型计算选型计算 7 5 1 计算参数计算参数 7 5 2 风量计算风量计算 8 5 3 通风设备选型计算通风设备选型计算 9 5 3 1 轴轴流流风风机机选选型型计计算算 9 5 3 2 射射流流风风机机选选型型计计算算 13 6 通风设备配置通风设备配置 14 7 通风布置 通风布置 15 7 1 进口工区进口工区 15 7 2 1 2 斜井工区斜井工区 18 7 3 3 斜井工区斜井工区 20 7 4 出口工区出口工区 21 8 施工通风管理 施工通风管理 22 8 1 管理机构设置及人员编制原则管理机构设置及人员编制原则 22 8 2 机构和人员机构和人员 22 8 3 管理制度与评价管理制度与评价 23 9 通风对施工的要求通风对施工的要求 24 4 10 气体监测气体监测 25 10 1 主要有害环境因素主要有害环境因素 25 10 2 污染防治措施污染防治措施 25 10 3 主要检测对象主要检测对象 26 10 4 测对象 仪器和检测频率 测对象 仪器和检测频率 27 11 5 气体检测和应急警报系统气体检测和应急警报系统 27 11 6 上报频率上报频率 27 龙泉山隧道施工通风方案设计说明龙泉山隧道施工通风方案设计说明 1 设计依据设计依据 1 龙泉山隧道工程地质说明 2 龙泉山隧道实施性施工组织设计 3 铁路隧道施工规范 TB10204 2002 4 铁路瓦斯隧道技术规范 TB10120 2002 2 编制原则编制原则 1 科学配置的原则 科学配置通风设施 风机型号 功率与风管直径必须配套 达 到低风阻 满足低损耗高送风量要求 2 经济合理的原则 理论计算隧道内需风量 风量以满足国家标准为原则 达到既 满足现场施工 又节约能源的目的 3 利用现有设施的原则 尽量利用现场现有的通风设备 既达到合理利用又满足施工通 风的要求 3 工程概况工程概况 3 1 工程地理位置工程地理位置 龙泉山隧道位于成都东 简阳南区间 属于新建成都至重庆铁路 客运专线工程 CYSG 1 标段 其隧道进口位于成都市龙泉驿区 出 口位于简阳市 龙泉山山脉系四川盆地西部成都平原和川中丘陵的 地理界线 是岷江与沱江的分水岭 在四川盆地内部 山脉形成一 条高高的 狭长的隆起 其西面是成都平原 东面是川中丘陵 龙 泉山呈一条形山脉 高程 480 985m 由北东 南西纵贯境内 为本 区最高地形 丘陵和平原分别依附于两侧 地形起伏较大 相对高 6 差 50 150m 自然坡度 30 50 坡面植被发育 3 2工程范围和主要工程量工程范围和主要工程量 3 2 1 工程范围工程范围 龙泉山隧道全长 7328m 为双线单洞铁路隧道 进口里程 DK22 485 出口里程 DK29 813 全隧位于直线上 设有平导一座 和斜井三座 共计分为四个工区 进口工区 1 2 斜井工区 3 斜井工区 出口工区 其具体线位平面图如图 3 1 所示 图图 3 1 龙泉山隧道线位平面图龙泉山隧道线位平面图 3 2 2 主主要要工工程程量量 四个工区的正洞施工工程量任务划分区段为 进口工区 2515m DK22 485 DK25 000 1 2 斜井工区 1366m DK25 000 DK26 366 3 斜井工区 1684m DK26 366 DK28 050 出口口工区 1763m DK28 050 DK29 813 具体工 程量任务划分情况见表 3 1 表表 3 1 工程量任务划分表工程量任务划分表 序序 号号 名称名称工程量 工程量 m 里程里程 正洞2515DK22 485 DK25 000 1进口工区 平导2515PDK22 485 PDK25 000 正洞1366DK25 000 DK26 366 21 2 斜井工区 平导1366PDK25 000 PDK26 366 7 1 斜井388 2 斜井298 正洞1684DK26 366 DK28 050 33 斜井工区 斜井510 4出口工区正洞1763DK28 050 DK29 813 3 3工程地质及不良地质工程地质及不良地质 3 3 1 工工程程地地质质 龙泉山隧道为高瓦斯隧道 其中 DK23 210 DK25 900 为高瓦 斯区段 其余为低瓦斯区段 龙泉山隧道位于新华夏系第三沉降带四川盆地西缘的川西褶皱 带中 主要构造体系为龙泉山褶皱带 发育褶皱有卧龙寺向斜和龙 泉山大背斜 断层带有龙泉驿断层和尖尖山断层 隧道地质节理裂 隙发育 主要以构造裂隙为主 浅部多为风化卸荷裂隙 根据岩性 地貌 构造因素分为 5 个富水带 龙泉驿断层富水带 卧龙寺向斜 富水带 龙泉山大背斜强富水带 尖尖山断层强富水带及砂岩 泥 岩接触带强富水带 隧道正常涌水量为 15900m3 d 雨季最大涌水量 为 19080m3 d 地下水具有硫酸盐侵蚀性 主要等级 H1 H2 同时存 在松软土 膨胀土及石膏等不良地质 3 3 2不良地质不良地质 龙泉山隧道不良地质为天然气和断层破碎带 对施工通风构成 严重威胁的就是天然气 该隧道有 2690m 的高瓦斯地段 其经过地 段的有害气体主要为天然气 根据区域内气矿资料调查 龙泉山隧道所经过的侏罗系上 中 统地层以及更深部的三叠系须家河组砂岩内储存有具一定开采价值 的天然气体 区内无油层分布 测区内的天然气一般被上部后层泥 岩所阻隔 但由于受龙泉驿断层及龙泉山大背斜影响 隧道洞身段 8 局部岩体节理裂隙发育 岩体破碎 天然气可能沿断层带及背斜核 部溢出 据 成简快速通道 初勘及详勘阶段在龙泉山 1 2 隧道 布置深孔 并已委托西南石油大学针对天然气进行专项测试 根据 西南石油大学提供的 龙泉山 1 2 隧道浅层天然气检测研究报告 综合研究分析 龙泉山隧道位于龙泉山背斜含油气构造上 是油气 运输的有利指向区和储集区 并且在石油钻探中已有显示 只是未 达到工业开采要求 同时隧道穿越遂宁组地层 紧邻沙溪庙组地层 而沙溪庙组地层在洛带气田属油气产层 由于受构造影响 岩层节 理发育 所以沙溪庙组中的油气很容易上移至遂宁组 加之其上覆 有较厚的泥岩层作为盖层封闭 所以油气易储集而不易散发 危害 性较大 综合判定龙泉山隧道为高瓦斯隧道 风险等级暂定为 极高 4 通风方式选择通风方式选择 1 进口工区 有平导超前施工 采用有轨运输方式 前期只 适合采用独头压入式通风 中期和后期可利用平导采用射流巷道式 通风 2 1 2 斜井工区 有平导超前施工 同时存在主 副斜井 采用有轨运输方式 前期只适合采用独头压入式通风 中期和后期 可利用平导和斜井采用射流巷道式通风 3 3 斜井工区 单斜井与单正洞施工 采有无轨运输方式 只适合采用独头压入式通风 随着隧道深入加大送风量 4 出口工区 单正洞施工 采有无轨运输方式 只适合采用 独头压入式通风 随着隧道深入加大送风量 5 选型计算选型计算 5 1 计算参数计算参数 9 风量和风阻计算需要一定的边界条件和相关参数 根据设计依 据所提供的相关资料 对计算参数进行了整理 具体数据见表 5 1 表表 5 1 施工通风计算参数表施工通风计算参数表 项目项目单位单位数量数量 正洞136 断面积 平导 m3 24 正洞 三台阶 200 一次爆破炸药量 平导 Kg 80 正洞100 洞内同时作业最多人数 平导 人 50 正洞165 掌子面装碴功率 平导 kw 134 出碴车功率kw211 通风时间min30 最低风速m s0 25 风管平均百米漏风率 1 5 风管摩擦阻力系数0 02 隧道沿程摩擦阻力系数0 025 5 2 风量计算风量计算 施工通风所需风量按洞内同时作业最多人数 洞内允许最小风 速 一次性爆破所需要排除的炮烟量 内燃机械设备总功率和瓦斯 涌出量分别计算 取其中最大值作为控制风量 1 按洞内同时作业最多人数计算 nqQ 人 式中 作业面每一作业人员的通风量 取 3m3 min 人 q 作业面同时作业的最多人数 正洞 100 人 平导 50 人 n 10 计算可知 正洞需风量为 300 m3 min 平导需风量为 150 m3 min 2 按洞内允许最小风速 0 25m s 计算 VS 风 Q 式中 隧道最大开挖断面积 正洞 136 m2 平导 24 m2 S 洞内允许最小风速 0 25m s V 计算可知 正洞需风量为 2040 m3 min 平导需风量为 360 m3 min 3 按一次性爆破所需要排除的炮烟量计算 3 2 0 8 7 LFA t Q 式中 同时爆破炸药量 kg 通风时间 30min At 炮烟抛掷长度 250m 隧道断面积 m2 LF 计算可知 正洞需风量为 1595 m3 min 平导需风量为 370 m3 min 正洞按照三台阶开挖考虑 平导按照全断面开挖考虑 一次性爆破炸药量均较少 4 按内燃机械设备总功率计算 qHQ 内 式中 内燃机械总功 kw H 内燃机械单位功率供风量 4m3 min kw q 进口工区和 1 2 斜井工区为有轨运输工区 按计划只有开挖 面装碴设备可能是内燃机械 正洞为 165kw 平导为 134kw 计算 可知 正洞需风量为 660 m3 min 平导需风量为 536 m3 min 3 斜井工区和出口工区为 无轨运输工区 除开挖面装碴 内燃机械外 洞内交通运输设备均为内燃机械 在送风距离最 远的最不利通风条件下洞内按4 台出碴车考虑 所以总功率 11 为 165kw 4 211kw 4036kw 计算可知 正洞开挖面需风量为 4036 m3 min 5 按瓦斯涌出量计算 01 BB AK Q 瓦斯 式中 相关系数 取 1 2 K 瓦斯涌出量 取 2 2 m3 min A 送风瓦斯浓度 取 0 00 0 B 隧道内允许瓦斯浓度 取 0 5 1 B 计算可知正洞和平导需风量均为 880 m3 min 经计算可知 经计算可知 正正洞洞有有轨轨运运输输时时 开开挖挖作作业业面面 所所需需 控控制制 风风量量为为 2040m3 min 按按风风速速计计算算值值最最大大 正正洞洞无无轨轨运运输输时时 开开挖挖作作 业业面面 所所需需 控控制制 风风量量为为 4036m3 min 按按内内燃燃机机械械总总功功率率计计算算值值 最最大大 平平导导 开开挖挖 面面所所需需 控控制制 风风量量为为 880m3 min 按按瓦瓦斯斯涌涌 出出量量计计算算值值最最大大 平平导导均均为为有有轨轨运运输输 5 3 通风设备选型计算通风设备选型计算 5 3 1 轴轴流流风风机机选选型型计计算算 通风阻力因选择的风管直径和风机型号以及送风距离的不同会 有很大差距 需要指出的是 如果选择的风管直径过小 会导致通 风阻力过大 不能满足送风需要 如果选择的风管直径过大 又会 造成浪费 且不利于施工组织 5 1 2 100 2 52 1ln 11400 f L Q d P 式中 风管沿程阻力 Pa 摩阻系数 0 02 P 空气密度 kg m3 风管直径 m 风管平均百米漏风率 d 12 0 015 管路长度 m 风机工作点风量 m3 s L f Q 下面我们只针对每个工区的实际情况 结合风机特性曲线和送 风长度对通风阻力进行模拟计算 同时也对风机风管进行选型匹配 风管阻力曲线计算公式见式 5 1 1 进口工区 进口工区由于采用射流巷道式通风 根据施工组织进度计划可 知 其正洞和平导送风管路最大长度不超过 1000m 正洞开挖面需 风量为 2040 m3 min 平导开挖面需风量为880 m3 min 这也 是风管出口风量 按照平均百米漏风率1 5 计算可知 正洞 需要风机提供风量为2373 m3 min 平导需要风机提供风量为 1024 m3 min 通过反复计算可得出 正洞选用 2 132kw 轴流风机 与 1 6m 风管匹配比较合理 平导选用 2 75kw 轴流风机与 1 2m 风管匹配比较合理 其模拟计算曲线图如图 5 1 和 5 2 所示 图图 5 1 进口工区正洞模拟计算曲线图进口工区正洞模拟计算曲线图 13 图图 5 2 进口工区平导模拟计算曲线图进口工区平导模拟计算曲线图 计算结果如下 进口工区正洞 风机风量为 2871 m3 min 2373 m3 min 风 机静压为 3828Pa 风管出口风量 为 2469 m3 min 2040 m3 min 风管 风阻值 为 1 67Ns2 m8 进口工区平导 风机风量为 1524 m3 min 1024 m3 min 风 机静压为 4496Pa 风管出口风量 为 1310 m3 min 880 m3 min 风管 风阻值 为 6 96Ns2 m8 2 1 2 斜井工区 1 2 斜井工区也采用射流巷道式通风 根据施工组织进度计 划可知 其正洞和平导送风管路最大长度也不超过 1000m 其风机 风管匹配和计算结果与进口工区相同 这里不再赘述 3 3 斜井工区 3 斜井工区只采用独头压入式通风 根据施工组织进度计划可 知 其正洞送风管路最大长度为 2194m 斜井 510m 正洞 1684m 14 正洞开挖面需风量为 4036m3 min 风管出口风量 按照平均百 米漏风率 1 5 计算可知 正洞需要风机提供风量为5628 m3 min 单台风机很难满足如此大的风量 通过计算得出正洞 选用 2 132kw 轴流风机与 1 8m 风管匹配比较合理 但是必须布置 两台风机和两路风管方可满足风量要求 其模拟计算曲线图如图 5 3 所示 图图 5 3 3 斜井工区正洞模拟计算曲线图斜井工区正洞模拟计算曲线图 计算结果如下 风管风阻值为 1 69Ns2 m8 风机风量为 2 2866m3 min 5732m3 min 5628 m3 min 风机静压为 3853Pa 风管出口风量 为 2055 m3 min 2 4110 m3 min 4036 m3 min 4 出口工区 出口工区只采用独头压入式通风 根据施工组织进度计划可知 15 其正洞送风管路最大长度为 1763m 正洞开挖面需风量为 4036m3 min 风管出口风量 按照平均百米漏风率1 5 计 算可知 正洞需要风机提供风量为5297 m3 min 单台风机也 很难满足如此大的风量 通过计算可得出正洞也选用 2 132kw 轴流风机与 1 8m 风管匹配比较合理 同样也是必须布置两台风机 和两路风管方可满足风量要求 其模拟计算曲线图如图 5 4 所示 图图 5 4 出口工区正洞模拟计算曲线图出口工区正洞模拟计算曲线图 计算结果如下 风管风阻值为 1 45Ns2 m8 风机风量为 2 2946m3 min 5892m3 min 5297 m3 min 风机静压为 3485Pa 风管出口风量 为 2257 m3 min 2 4514m3 min 4036 m3 min 5 3 2 射射流流风风机机选选型型计计算算 射流风机工作风压的计算 f h 16 射流风机产生的压力必须得以克服整个系统的阻力 即 fsL hHH 式中 摩擦阻力 s H 局部阻力 L H s av s R LV H 8 2 式中 摩擦阻力系数 隧道内的空气密度 kg m3 计算管段内气流平均速度 m s av V 计算管段的长度 m L 计算管段断面的水力半径 m Rs 4F S s R 2 2 V HL 式中 局部阻力系数 产生局部阻力前或后的空气流动平均速度 m s V jj j go g j jf nk V V A A VH 1 2 式中 射流风机压力 Pa f H 射流风机出口风速 m s j V 射流风机出口断面积 m2 j A 隧道断面积 m2 g A 隧道内风速 m s go V 增压系数 0 85 j k 射流风机台数 j n 经计算 进口工区和 1 2 斜井工区各需要两台SSF 16 型射 17 流风机 55kw 6 通风设备配置通风设备配置 各工区因通风条件不同对通风设备要求的型号和数量也不同 其所需的通风设备建议参数和数量见表 6 1 和 6 2 表表 6 1 通风设备参数表通风设备参数表 技术参数技术参数 名称名称型号型号速度速度 r min 风压 风压 Pa 风量风量 m3 min 功率 功率 kw 高速930 59201695 3300132 2 中速406 27041407 221945 2SDF C 13 低速237 1487923 167022 2 高速727 46291171 228575 2 中速317 2116975 153624 2 轴流风机 SDF C 11 5 低速185 1164639 115612 2 射流风机SSF 16 372755 PVC 风管 1 2m 1 6m 1 8m 平均百米漏风率 0 015 摩阻系数 0 02 每节长度 20m 瓦斯隧道双抗型风管 注 瓦斯工区设置在洞内的风机需采用防爆型风机 注 瓦斯工区设置在洞内的风机需采用防爆型风机 表表 6 2 通风设备数量表通风设备数量表 所需设备 工区 名称型号 数量 SDF C 132 台 备用 1 台 轴流风机 SDF C 11 51 台 备用 1 台 射流风机SSF 162 台 备用 1 台 1 2m2000m 进口工区 PVC 风管 1 6m4000m 1 2 斜井工区轴流风机SDF C 131 台 备用 1 台 18 SDF C 11 51 台 备用 1 台 射流风机SSF 162 台 备用 1 台 1 2m2000m PVC 风管 1 6m2000m 轴流风机SDF C 132 台 备用 1 台 3 斜井工区 PVC 风管 1 8m6000m 轴流风机SDF C 132 台 备用 1 台 出口工区 PVC 风管 1 8m5000m 7 通风布置 通风布置 7 1 进口工区进口工区 进口工区通风布置共分六个阶段 第一阶段 在施工初期 只有正洞和平导两个开挖面 均采用 独头压入式通风 正洞采用一台 SDF C 13 型风机和 1 6mPVC 风管送风 平导采用一台 SDF C 11 5 型风机和 1 2mPVC 风管 送风 布置图如图 7 1 所示 正洞和平导均开挖进口至 1 横通道 送风最长距离均小于 500m 风机可以小功率运转 图图 7 1 进口工区第一阶段通风布置图进口工区第一阶段通风布置图 第二阶段 平导超前开挖进入 1 横通道 由 1 横通道进入正洞 增设一个开挖面 三个开挖面仍然全部采用独头压入式通风 两个 19 正洞开挖面分别采用 SDF C 13 型风机和 1 6mPVC 风管送风 平导仍然采用一台 SDF C 11 5 型风机和 1 2mPVC 风管送风 平导内需要挂设两路风管 风管布置图见图 7 2 通风布置图如图 7 3 所示 正洞两个开挖面分别开挖进口 1 横通道和 1 2 横通 道 送风最大距离均小于 500m 平导此时开挖 1 2 横通道之间 最大送风距离小于 1000m 进入瓦斯地段 风机全功率运转 图图 7 2 平导内风管布置断面图平导内风管布置断面图 20 图图 7 3 进口工区第二阶段通风布置图进口工区第二阶段通风布置图 第三阶段 正洞与平导之间的 1 和 2 横通道均已贯通 形成了 通风回路 又恢复为两个开挖面 开始采用射流巷道式通风 将 1 横通道在正洞一侧采用风墙封闭 将为正洞开挖面送风的 SDF C 13 型风机设置在 1 横通道内 采用 1 6mPVC 风管穿越风墙为正 洞送风 为平导送风的 SDF C 11 5 型风机设置在 2 横通道附近 靠洞口一侧 通过 1 2mPVC 风管送风 在平导内 1 横通道附近还 需要设置一台 SSF 16 型射流风机 风流的总体方向是平导进 新鲜风 正洞排出污风 平导开挖面产生的污风通过2 横 通道进入正洞 与正洞开挖面产生的污风一起沿着正洞排出洞 外 其布置图 如图 7 4 所示 正洞和平导均开挖 2 3 横通道之 间 最大送风距离均小于 1000m 图图 7 4 进口工区第三阶段通风布置图进口工区第三阶段通风布置图 第四阶段 平导超前开挖进入 3 横通道 由 3 横通道进入正洞 增设一个开挖面 再次变为三个开挖面同时通风状态 在保持第三 阶段布置不变的基础上 在平导内的 SDF C 11 5 型风机旁边增 设一台 SDF C 13 型风机 平导内风机布置图见图 7 5 通过 1 6mPVC 风管为 3 横通道内正洞开挖面送风 平导内需要挂设两 路风管 布置图如图 7 6 所示 正洞两个开挖面分别开挖 2 3 横 通道和 3 4 横通道 平导也开挖 3 4 横通道 送风距离均小于 21 1000m 图图 7 5 平导内风机布置断面图平导内风机布置断面图 图图 7 6 进口工区第四阶段通风布置图进口工区第四阶段通风布置图 第五阶段 正洞 2 与 3 横通道之间贯通 又恢复为两个开挖面 将 2 横通道利用风墙封闭 将 1 横通道内的风机移至 2 横通道内 为正洞送风 平导内的 SDF C 11 5 型风机移至 3 横通道靠洞口 一侧为平导送风 平导内第四阶段增设的风机拆除 在平导内 2 横 通道附近增设一台 SSF 16 型射流风机 当 4 横通道贯通时 可根据通风效果决定轴流风机是否前移 如果前移必须将 3 横通道 22 封闭 不必增设射流风机 布置图如图 7 7 所示 正洞开挖 3 4 横通道之间 平导开挖 4 5 横通道之间 送风距离均小于 1000m 图图 7 7 进口工区第五阶段通风布置图进口工区第五阶段通风布置图 第六阶段 正洞 3 与 4 横通道之间贯通 平导已经完成开挖任 务 只有正洞一个开挖面 将 3 横通道利用风墙封闭 将 2 横通道 内的风机移至 3 横通道内为正洞送风 平导内轴流风机和风管拆除 射流风机 布置不变 布置图如图 7 8 所示 正洞开挖 4 5 横通 道之间 送风距离小于 1000m 图图 7 8 进口工区第六阶段通风布置图进口工区第六阶段通风布置图 7 2 1 2 斜井工区斜井工区 1 2 斜井工区通风布置共分四个阶段 第一阶段 在施工初期 只有 1 2 斜井两个开挖面 均采用 独头压入式通风 1 主井采用一台 SDF C 13 型风机和 23 1 6mPVC 风管送风 2 副井采用一台 SDF C 11 5 型风机和 1 2mPVC 风管送风 布置图如图 7 9 所示 送风距离均小于 400m 风机可以小功率运转 图图 7 9 1 2 斜井工区第一阶段通风布置图斜井工区第一阶段通风布置图 第二阶段 斜井施工完成 1 2 斜井分别进入正洞和平导开 挖 并且已经连通 只有正洞和平导两个开挖面 开始采用射流巷 道式通风 风机全部设置在 2 副井内 在井身中部设置一台 SSF 16 型射流风机 在井底设置两台轴流风机 一台 SDF C 13 型风机和 1 6mPVC 风管为正洞送风 一台 SDF C 11 5 型风机 和 1 2mPVC 风管为平导送风 风流总体方向为 2 副井进新鲜风 1 主井排出污风 平导开挖面产生的污风经横通道进入正洞统一沿 1 主井排出 布置图如图 7 10 所示 送风距离均小于 1000m 此阶 段会进入瓦斯地段 风机需要全功率运转 24 图图 7 10 1 2 斜井工区第二阶段通风布置图斜井工区第二阶段通风布置图 第三阶段 随着正洞和平导开挖面的推进 7 和 8 横通道贯通 可将轴流风机像进口工区一样陆续前移来缩短独头送风距离 当 7 横通道贯通时可以将轴流风机前移至 8 横通道 将 8 横通道和 2 副井与正洞连接处封闭 此时不必增设射流风机 布置图如图 7 11 所示 送风距离均小于 1000m 图图 7 11 1 2 斜井工区第三阶段通风布置图斜井工区第三阶段通风布置图 第四阶段 当 6 横通道贯通后可以将轴流风机前移至 7 横通道 将 7 横通道也封闭 此时在 8 横通道附近增设一台 SSF 16 型射 流风机 为平导开挖面送风的风机移不移动均可 平导贯通时将其 拆除即可 其通风布置图如图 7 12 所示 送风距离均小于 1000m 25 图图 7 12 1 2 斜井工区第四阶段通风布置图斜井工区第四阶段通风布置图 7 3 3 斜井工区斜井工区 3 斜井工区通风布置共分两个阶段 无轨运输 第一阶段 在施工初期 只有 3 斜井一个开挖面 采用独头压 入式通风 采用一台 SDF C 13 型风机和 1 8mPVC 风管送风 布置图如图 7 13 所示 送风距离小于 600m 需风量较小 可以只 布置一台风机送风 图图 7 13 3 斜井工区第一阶段通风布置图斜井工区第一阶段通风布置图 第二阶段 斜井施工完成 进入正洞施工 只有正洞一个开挖 面 仍然采用独头压入式通风 但是送风距离加长 开挖断面增大 需风量大大增加 采用两台 SDF C 13 型风机和两路 1 8mPVC 26 风管送风 直到隧道贯通 布置图如图 7 14 所示 图图 7 14 3 斜井工区第二阶段通风布置图斜井工区第二阶段通风布置图 7 4 出口工区出口工区 出口工区通风布置共分两个阶段 无轨运输 第一阶段 在施工初期 只有一个开挖面 采用独头压入式通 风 送风距离在 500m 以内时 洞内内燃机械数量相对较少 需风 量也相对较小 采用一台 SDF C 13 型风机和 1 8mPVC 风管送 风 布置图如图 7 15 所示 图图 7 15 出口工区第一阶段通风布置图出口工区第一阶段通风布置图 第二阶段 当施工距离超过 500m 时 隧道内运输行走的内燃 机车辆增加 需要稀释的尾气量加大 送风距离延长导致送到开挖 面的有效风量减少 仍然采用独头压入式通风 但是需要增设一台 27 SDF C 13 型风机和一路 1 8mPVC 风管送风方可满足要求 布 置图如图 7 16 所示 图图 7 16 出口工区第二阶段通风布置图出口工区第二阶段通风布置图 8 施工通风管理 施工通风管理 8 1 管理机构设置及人员编制原则管理机构设置及人员编制原则 1 专业化原则 技术人员 通风工人等均要专业化 2 统一管理原则 技术 人员 设备和材料统一管理 3 机构和人员以满足通风需要为原则 8 2 机构和人员机构和人员 龙泉山隧道各工区施工通风建议设置专人负责 专人管理 每 个通风组的机构设置及人员编制如图 8 1 所示 图图 8 1 通风组机构设置图通风组机构设置图 28 通风组人员职责分工情况见表 8 1 表表 8 1 项目主要人员和小组职责表项目主要人员和小组职责表 序 号 人员或小组职 责 1通风负责人 全面负责施工通风技术和人员管理 落实通风方案并组织实施 协调与其他工种之间的关系 2技术组 协助项目负责人工作 解决方案实施过程中的细化与修改 过渡 方案的设计以及通风效果的检测与评价等 3风管安拆组 负责风机 风管的安装和拆卸 管路的维护和修理 协助技术人 员完成通风监测任务 4风机司机负责风机值班 风机运行状况记录工作以及风机的日常维护 5风管修补工在洞外专职修补损坏的风管 8 3 管理制度与评价管理制度与评价 1 工作制度 所有工人先进行培训 考试合格后再上岗 风管安拆组和风机司机全部执行三班轮换 洞内交接班制度 风管修补工为常白班 每班工作八小时 2 通风技术管理 通风技术管理包括通风方案的实施 方案的局部调整 过渡方 案的设计 通风效果的监测与评价等 这些都由专业技术人员来完 成 1 通风方案的实施 通风设计方案只是一个基本模式 要在现场实施 还要进一步 细化并绘制出方案实施图 要求技术人员根据设计图和现场具体情 况 把方案具体化 绘制实施图 及时制定出方案实施细则 2 通风方案的局部调整 通风方案一般都是根据施工方法和施工组织来设计的 在施工 29 过程中施组和施工方法 通常会根据地质情况的变化而变化 如增 开工作面或增加运输通道等 通风方案也需要作相应的变化 要求 技术人员根据施组和施工方法的变化对通风设计方案进行局部调整 3 过渡方案的设计 通风方案都是分阶段设计的 每个阶段之间都存在过渡的问题 在施工现场从一个阶段到另一个阶段一般需要两三天时间 决不能 因为实施下一阶段通风方案而影响正常施工 要求技术人员必须根 据现场具体情况做好通风过渡方案 3 通风效果的检测与评价 通风方案实施以后 实施的方案能否达到设计要求 或者设计 本身是否存在问题 这些都需要通过温度 湿度 管路的进出口风 量 管路的百米漏风率 通风阻力以及工作面有害气体浓度变化等 项目的测试 来检查方案落实情况 主要是通风管路安装质量 评 价设计方案 要求技术人员在方案实施后尽快测试 以便对存在的 问题及时修正 另外 也要求技术人员对通风效果 主要工作面的 有害气体浓度变化情况 进行经常性的检测 以检查通风管路的安 装维护质量 9 通风对施工的要求通风对施工的要求 1 建议由专业队伍进行现场施工通风管理和实施 风管安装 必须平 直 顺 通风管路转弯处安设钢性弯头 并且弯度平缓 避免转锐角弯 以减小管路沿程阻力和局部阻力 并且要加强日常 维修和管理 2 必须配有专业技术人员对现场通风效果进行检测 根据检 测结果及时优化通风方案 30 3 必要时可以根据检测结果及时对通风系统作局部调整 必 须保证洞内气温不得高于 28 一氧化碳 CO 和二氧化氮 2 浓度在通风 30 min 后分别降到 30mg m3和 5mg m3以下 以满足 施工需要 4 风机必须配有专业风机司机负责操作 并作好运转记录 上岗前必须进行专业培训 培训合格后方可上岗 5 电工必须定期检修风机 及时发现和解决故障 保证风机 正常运转 6 不用的横通道要及时封闭 设有风门的横通道要加强对风 门的管理 以减少污风循环对通风效果的影响 10 气体监测气体监测 10 1 主要有害环境因素主要有害环境因素 隧道在整个施工过程中 作业环境应符合下列职业健康及安全 标准 1 空气中氧气含量 按体积不得小于 20 2 隧道内允许最小风速 Vmin 0 25m s 3 隧道内气温不得高于 28 隧道内噪音不得大于 90dB 4 粉尘容许浓度 每立方米空气中含有 10 以上的游离二氧 化硅的粉尘不得大于 2mg 每立方米空气中含有 10 以下的游离二 氧化硅的矿物性粉尘不得大于 4mg 5 爆破 30min 后 有害气体二氧化氮体积不得大于 5