隧道风、水、电管线布置方案

丰宁隧道〔DK190+364至DK196+761〕位于承德市丰宁县城东南侧，隧道进口位于南二营村，里程为DK190+364;出口位于四道河村后侧，里程为DK196+761,全长为6397米，隧道最大埋设409.6m。本隧道为单洞双线隧道，直线段标准线间距为4.0m。丰宁偏曲线，DK190+364~DK190+987,长623m,曲线半径为800m。出口段线路为右偏曲线,DK196+374.048~DK196+756,长381.952m,曲线半径为2000m。隧道内纵坡均为下坡,隧道进口坡度为5‰,隧道内坡长749m;其余坡度为12‰,坡长5648m。动力线、通风管路、抽排水管路等，洞内照明采用36V低压电路，实际情况和依据标准计算在丰宁隧道施工端口各安装一台2×110KW轴流式通风机，进展压入式送风，通风管采用中1800mm拉链式软风充足的抽水设备,将掌子面积水利用污水泵逐级抽水,排出洞外。丰宁隧道出口施工为顺坡施工，排水采用顺坡自然排水,只在开挖面与成形水沟内自然顺坡排入洞口左侧水坑废水处理隧道施工用电由10KV高压线“T”接点处引入洞口变压器后,提方案在进口设置1000KVA变压器一台，500KVA变压器一台，400KVA变压器预留进洞使用,出口设置设置1000KVA变压器一台，500KVA变压器一台，400KVA变压器预留进洞使用，同时，每个洞口配备一台350KW发电机、一台50KW发电机备用，以满足施工和生活用电。因隧道单口掘进较长,电压降较大,需将变压器移至洞内进洞采用电缆引10kv高压电至洞内变电器。照明电压：作业地段不得大于36V,成洞和不作业地段可采用220V;成洞地段固定的电线路，用绝缘良好的胶皮线架设，照明灯15m布置一处。衬砌、开挖等施工地段，加设照明设备，以满足施设备，该设备必须在短路或供电中断时，能自动接通并能连续工作2小时以上，应急设备布设间距30m一处。图1压入式通风布置示意图保证有效射程〔L1〕时控制此禹。有双别任以外的炮烟及废气，式中：L1—有效射程，m;大直径风管，该距离应控制在45～60m以内。开机及其它管理工作，确保管道漏风率及内摩阻力,保证洞内掌子面风速在0.21m/s以上。同时采取综合防尘技术，炮后立即喷雾洒水，境监测，配置风速仪掌握通风情况及环境情况根据我国铁路、厂矿、企业及有关劳动卫生标准的规定,隧道内施工作业段的空气必须符合以下卫生标准：1、布的?关于防止厂矿企业中矽尘危害的决定?中规定含有10%以上游离二氧化硅的粉尘为2mg;〔2〕含游离二氧化硅在10%以下时，不含有害物质的矿性和动植物性的粉尘为10mg;〔3〕含游离二氧化硅在10%以下的水混粉尘为6mg。2、氮氧化合物〔换算成NO2)浓度：我国矿山平安规程及?铁路隧道施工技术标准?规定：氮氧化合物不得超过0.00025%,质量浓度不得超过5mg/m3。3、标准?规定：凡有人工作的地点，氧气〔O2〕·的含量不低于20%,二氧化炭〔CO2〕的含量不得大于0.5%。4、洞内风量要求：每人每分钟供给新鲜空气不应少于3m3,柴油设备千瓦/分钟需要新鲜空气不小于3m³。通风机2×110KW轴流式通风机风量为2385m3/min,风压为1〕设计参数：开挖断面积S=90m2洞内最多作业人数：按每工作面平均50人；爆破后通风排烟时间：t=30min;管道百米漏风率：β=1.2%;从四个方面考虑，具体为按洞内允许最低风速计算得Q1;按洞内最多工作人员数计算得Q2;按排除爆破炮烟计算得Q3。通过计按洞内最小风速计算风量〔每个工作面〕：最小风速取为Q1=0.21×90×60=1134〔m3/min〕;T通风时间，取30分钟；A同时爆破药量;S开挖断面积；L——需要通风的巷道长度〔m〕取为3200m;按稀释内燃机车废气计算风量：因为本隧道采用无轨运输方案,限制洞内内燃机车数量,内燃机车功率主要在出碴施工中运行功率以400kw考虑。风机风量：根据洞内最大需风量、通风长度和百米漏风率,应用公式Qm=Q0/〔1-0.012L/100〕求出所配风机的风量。3〕风压计算动压取50Pa;局部压力损失一般按沿程压力损失的10%估算；沿程压力损失计算：h沿=agpLQ2/s3〔Pa〕L风道长度〔m〕(L=3200m)。S管道截面积〔m2〕(S=2.54m2)。P管道内周长〔m〕(P=5.02m)。h沿=4565〔Pa〕。h阻=Zh动+Zh局+Zh正洞沿=5072〔Pa〕2Ps=5355〔Pa〕。本隧道采用张家口端和唐山端同时掘进施工，单口掘进L=3200m,隧道通风设备按以下配置：配置1台2×110Kw轴流风机，配置一道φ1800mm的风管压入式通风；风管用便于装卸和维修的PVC拉链式软风管。通风30min后分别降到30mg/m3和5mg/m3以下以满足施工需要。展专业培训，培训合格前方可上岗。⑤电工定期检修风机,及时发现和解决故障,保证风机正常运转。①为了保证风机能够正常启动和运转,为风机提供适宜的供电设②加强日常通风检测,保证充足的风量和风压,并且要保护通风管路，防止对通风管路的破坏，降低漏风率。③要求通风管每节长度大局部为20m/节，根据掌子面衔接风管长度的需要能够配置少量10m/节的风管。④洞口风机需要安设在距离洞口20m以外的上风向，防止发生污风循环；风管出风口距开挖工作面的距离不超过30m。⑤因为所选择的风管直径较大，保证洞内有充足的净空高度，防止发生过往车辆和机械刮破风管而影响施工。⑥因为采用无轨运输，运输车辆的尾气排放口安设净化装置，以降低对隧道内施工环境的污染程度。因为隧道施工采用的内燃设备较多、功率较大,运输车辆排放的尾气量很大,隧道开挖产生的有害气体和粉尘也较多。为了防止对施工人员和大气造成危害，对洞内排出的污风进展空气质量监测,如果发现不符合排放标准,及时采取有效的处理措施,以满足环境保护的要求水幕降尘器降尘。水幕降尘器具有喷水颗粒细,产雾量大，能够封锁整个隧道断面,除降尘外还能够吸收易溶于水的有害气体〔S02、NH3等)。隧道干式除尘机除尘,用于喷砼和装碴时的除尘。通过调整供风的风速控制粉尘〔当洞内风速到达1.5～3.0m/s时，作业地点中空气粉尘的含量会降低至最低〕。照明和动力线分层架设,电缆线悬挂高度距行人地面不小于2m。动力干线上的每一分支线装设开关及保险,制止在动力线路上加作业面采用36V低压照明设备,36v低压变压器设在平安、枯燥处。丰宁隧道设备参数表功率总功率空压机6洞口111钢筋加工场生活用电照明用电洞内小计45总功率41混凝土泵车225小计根据机具方案及照明方案，现场用电量为1692kw,采用1×1000KVA、1×500KVA及1×400KVA的变压器以满足施工用电。并通过电路功率公式计算得出对应的电流和电压,依此选用电气控制设挖面与仰拱区间设抽水设备,抽水设备为高压潜水泵,水泵将施工污水抽至成形水沟内自然顺坡排入洞口左侧水坑废水处理池,污水经处集，需要及时抽排，以防止施工掌子面水积聚过深,影响隧道围岩的稳定性和隧道施工的机械设备及施工人员的平安,影响正常的施工生丰宁隧道进口施工为反坡施工,排水主要采用机械排水,设多级泵站接力排水,工作面积水采用移动式潜水泵抽至就近泵站或临时积水坑内，其余已施工完成地段，隧道渗水经隧道内侧沟自然聚集到临时积水坑或泵站水池内。临时积水坑及泵站内积水由固定式排水泵站接力将洞内积水抽排至洞外污水处理池,经污水处理池处理达标后再丰宁隧道进口段有岩层富水地段,固定式排水泵站水仓容量按正常围岩渗水、施工废水及设计最大涌水量5200m3/d的流量设计。并考虑方便清淤和施工方便,临时集水坑根据不同地段渗水情况确定其大小。排水泵按使用一台、备用一台、检修一台考虑。并设专业队伍进展管理和操作。隧道内纵坡均为下坡,隧道进口坡度为0.5%,隧道内坡长737m;其余坡度为1.2%,坡长5648m。隧道纵坡坡度较缓适合采用较长距离开挖固定式集水坑作为泵站,用小集水泵将开挖面的积水抽到最近的集水坑内,再用大功率泥浆泵通过排水管道将水排到洞外。如以下长距离采用的反坡排水方式考虑到本隧道围岩渗水量比拟大，有富水地段，在布置固定式排水泵站时将考虑排水泵的扬程，拟每1000米设置固定式排水泵站一个。水质除地下水的本身成分外，主要还有岩石、石屑、泥浆，同时还有喷射混凝土的回弹物掺杂物,所以,选用污水污物潜水电泵。根据扬程合理选用水泵型号。洞内泵站间水量递增较大，为考虑到在管理、操作维修上的方便，泵站间高差相近，选用型号一样水泵，仅仅选用的型号/扬程〔m〕121212临时集水AS30-2CB11临时集水AS30-2CB11临时集水AS30-2CB111、各个工区均考虑一套备用设备，并有一定的充裕量，可根据开挖后的实际情况进展调整，WQXN25-75/3-11衡阳市大力成泵业制造的每小时100方排量污水污物潜水泵，AS30-2CB为上海欣泉搅碎式排污泵。2、隧道估算渗水量是根据设计资料和以往隧道施工经历进展估算，实际出水量可能会有出入，应根据开挖后实际情况加以调整，抽水设备的配置情况。3、估算原那么：本隧道穿没有越断层破碎带和富水地段，排水设备能具备小型涌水排水能力。4、应急措施：当涌水量超出计算值立即启用应急预案，增加排水设施。5、施工掌子面用水按20～30m3/d考虑。根据洞内水量情况，结合选配的抽水设备，正常施工排水采用3集水坑设于洞内左侧，每隔350m设置1处，同时根据隧道内出水量情况予以适当加密。临时集水坑的容量按该段15min的汇水量加上施工用水量(每工作面20～30m3/d)合计确定，一般集水坑尺寸为：2m(长)×2m(宽)×1.0m(深),容量4m3,可根据实际情况进展调整大小。组一共设置三处，泵站水仓容量计算按该段15min的汇水量加上施工用水合计确定，其构造尺寸为：3m(长)×2m(宽)×1.5m(深),容量9m3,可根据隧道开挖后的实际情况进展调整。泵站统一设置在