瓦斯隧道施工阶段通风系统调查研究.pdf

公路 隧道 2014 年 第 3 期 总第 87 期 瓦斯隧道施工 阶段通风 系统调查研 究 蔡立勇 黄 松 尹智雄 徐 明智 周 训兵 贵州 省劳动保 护科学技术研究院 贵州煤矿矿用安全产 品检验 中心 遵义 563000 摘 要 本文对贵州某瓦斯隧道施工过程中需风量进行理论计算 结合现场调查采用安全检查表法对通风 系统进行评价 该隧道施工 中通风方式方 法选 择合 理 通风设 备设 施布置基 本完善 通 风机 运行稳定 风速风量 能够满足需风要求 通过此次调查 分析 了该隧道通风 中存在 的问题 并提 出了相应 的措施建议 关 键词 瓦斯隧道通风系统调查评价 瓦斯 隧道 在施工过程 中会 出现大量有害气 体 主要成分为 C H 容 易引起火 灾 爆炸等事故 对隧道施工安全影 响极大 同时 在隧道施工过程 中 涉及到很多诸如 开挖 喷浆 等产尘环节 对从业 者 的健康造成影响 因此 在瓦斯隧道施工过程 中 应特别注意瓦斯的排放及扬尘 保证施工安全及人 员健康 瓦斯隧道施 工周期长 开挖复杂 完善 的 通风系统就显得非常重要 良好 的通风条件不仅能 有效的稀释瓦斯 降低粉尘 并且能够供 给人员足 够的新鲜 空气 本文通 过对贵州某 高速公路隧道 施工 阶段通风系统进行调查 分析其安全运行中存 在的主要 问题 提 出相应 的技术和管 理措施建议 对降低施工成本 减少 安全事故发 生有 现实意义 对其它类 似隧道施工 中通风安全 问题也有一定 的 参 考价值 1 瓦斯 隧道施工通风 要求 根据 贵州省高速公路瓦斯隧道施工技术指南 i a 行 贵州省高速公路瓦斯隧道设计技术指南 i a 行 口 瓦斯隧道施工通风应符合下列要求 1 采用机械连续通风 2 低 瓦斯 工 区 施 工 通 风 宜 采 用 压 入 式 或 巷 道 式通风 高瓦斯工 区 瓦斯突出工区长度小于 2km 时可 采用 压入 式 长度大 于 2km时宜采 用巷 道式 3 瓦斯 工 区 所 需 风 量 应 按 照 爆 破 排 烟 人 员 需风 作业机械及 瓦斯绝对涌 出量分别计算 并按 允许风速进行检验 采用最大值 4 瓦斯 工 区必须 建立 测 风制度 并 严格 遵守 执行 5 对 瓦 斯 易 于 聚 集 处 应 实 施 局 部 通 风 风 速 不小于 1m s 全隧道最低风速不小于 0 25m s 6 瓦斯工 区施 工期 间 因检修 停 电等原 因停 风时 必须 撤 出人员 切 断电源 并制 定恢复通风 排 除瓦斯 和 送 电 的安全措 施 2 6 7 微 瓦斯工 区和低 瓦 斯工 区放 炮 后应 至少 通 风 15m i n 高瓦斯工区和瓦斯突出工区放炮后至少通风 30m i n 待瓦斯浓度稀释到 0 5 以下方可恢复施工 2 隧道需风量计算 根据 贵州省高速公路瓦斯隧道设计技术指南 试行 的要求 瓦斯 隧道需 风量按照下列要 求分 别计算 并取其 中最大者 1 按 照稀 释 瓦斯需 要风 量进 行计 算 2 按施 工 隧 道 同一 时 间 内工 作 的最 多人 数 计算 3 按照瓦斯隧道最小风速需风量进行计算 4 按照内燃机作业时所排废气需风量计算 5 按照爆 破 工作量 确定 需 风量 1 按照稀释瓦斯计算需风量 Q req CH 4 一 40 0m 3 n 式 中 Q c H 隧道 内单位 时 间瓦斯 涌 出量 1 25m m i n n 瓦斯涌 出不 均衡 系数 取 1 6 B 隧道内允许的瓦斯浓度 取 0 5 2 按照施工隧道 同一时间内工作 的最多人数 计算需风量 Q一 3 m k一 3 25 1 2 90 奎 式中 m 同一 时 间 内隧道 内工作 最 多人 数 取 25 人 k 风量备 用 系数 取 1 2 3 按照瓦斯隧道最小风速计算需风量 一一3 Q 州 一 A一 1 58 9 58 9 i n 式中 瓦斯隧道最小风速 取 lm s A 隧 道 通 风 断 面 面 积 取 上 道 断 面 积 58 9m 2 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 蔡立勇等 瓦斯隧道施工阶段通风 系统调查研究 4 按照内燃机作业时所排废气计算需风量 Q g Nf 71 4 08 55 225 0 7一 1 7 9 9 7 m ln 式中 q 内燃机每 lkw 功率所需最小供风 量 取 4 08m ra i n kw N 每台内燃机额定功率 日常同时工作的 内燃机有 55kw 铲车及 225kw 卡车 4 按照爆破工作量计算需风量 按照要求每公斤 炸药供风量不 得小于每分钟 25 m 该工程分层开挖 上下道开挖过程一次使用 炸药量 30kg 则需风量为 750 m m i n 根据 以上计算结果对 比 取 以上风量最 大值 则该隧道施工过程 中需风量为 799 7 m m i n 3 隧道施工过程 中通风 系统调查 笔者于 2014 年 5 月 26 至 30 日对该施工现场 叩 洞内机械设备平均利用率 取 70 通风系统进行调查 调查情况见下表 1 表 1 通风 系统 调查表 序号 检查项 目 调查情况 结论 备 注 1 通风方法 采用机械式连续通风 符合要求 2 通风方式 采 用压入式通风方式 符合要求 该工 区属 于低 瓦斯工 区 3 通风机装设在距 离洞 口 20m 外 符合要求 4 设有 同等性能备用通风机 且状 态 良好 符合要求 5 通风 机设 两路电源 一路 电源停 止 符合要求 通风设备 能够保证 在 10m i n 接通另一路 风筒采用抗静 电 阻燃风筒 但风筒 口距 6 不符合要求 离开挖 掌子面距离大于 5m 7 风机未实行三专两 闭锁 不符合要求 位置 平均风速 m s 风量 m m i n 拱 顶 0 24 849 6 根据需风量计算 8 风 量分 布 左下角 0 19 672 6 基本 符合要求 风量基本符合要求 下部 中 O 23 814 2 右下角 O 27 955 8 9 建立 了完善的通风管理制度 和操作规程 符合要求 施 工方委托贵州煤检 中心为 1O 施工方委托贵州煤检中心为其提供瓦斯及通风测定 符 合要求 其 提供瓦斯防治及咨询工作 11 通风 管理 人员持证上 岗 严格 执行通风管理制度 符合要求 12 通风安全检测仪表经过 资质单位检验合格 符 合要求 测风记 录及运行记 录较完善 13 符合要 求 并且分 类建档 由专人负责 通风管理 地质条件在 隧道上部形成 空腔 造成瓦斯积 聚 施 工方 14 瓦斯 容易积聚处采取 了压 风稀 释措施 符合要求 目前采用 压风方式 稀释内部 瓦斯 待稳定后进行填充处理 15 风筒维修停电期间 未 撤人切电源 不符合要求 放炮后施工人员 能够按 照要求在通风 15ra i n 16 符合要求 进入施工现场进行施工 在进行 喷浆 工序时 粉尘浓度较 大 施工方为工作人员提供 了防 17 不符合要求 除尘措施不 到位 尘 口罩 但粉尘浓度还是较大 2 7 学兔兔 w w w x u e t u t u c o m 公路 隧道 2014 年第 3 期 总第 87 期 在对施 工过程采用安全检查表对 通风系统进 行评价 在检查 的 17 个项 目中 12 项符合要求 四 项不符合要求 一项基本符合 合格率为 70 6 4 结 语 通过此次调查分析可知 该隧道施工 中通风方 式方法选择合理 通风设备设施布置基本完善 通 风机运行稳定 风速风量能够满足需风要求 对调 查 中存在的问题提出以下建议 1 随着隧道开挖深度的延伸 施工方应及 时续 接风筒 使掌 子面风速达到要 求 防治形 成瓦斯集 聚带 2 由于该隧道施工工区属于瓦斯工 区 低 瓦斯 工区 施工方在通风机安装 中应采用三专两 闭锁 即专用变压器 专用开关 专用线路 风 电闭锁 瓦 电闭锁 3 根据通风管理工作 的特点 建议施工方建设 通风信息管理系统用于通风 的 日常事务管理 和技 术管理 加强通风 日常管理 有计划定期对通风系 统进行测定 4 施工 方在 喷 浆 作 业 阶段 应 加 大通 风 量 进 行 除尘 并为工作人员提供可靠有效的劳动防护用品 参 考文 献 E1 贵州省交通运输厅 贵州省高速公 路瓦斯 隧道施工技术 指南 试行 S 2014 2 E22 贵州省交通运输厅 贵州省高速公路瓦斯隧道设计技术 指南 试行 Es3 2 14 2 上 接 第 5 页 lO 1刘 明高 小净距隧道合理净距及 其施工方 法研究 北京 工业大学硕士 学位论 文 2007 11 杨 转运 王 羽 刘 会 双洞小 净距 隧道施工 控制要 点EJ3 现代 隧道技术 2005 2 53 59 E12 唐雨 春 徐 林生 金美 海 小净距 隧道 建设 的若 干 问题 综述 EJ3 隧道建设 2007 1 22 25 2 8 13