低瓦斯隧道通风专项方案

1.1编制依据 1.2编制原则 1.3编制范围 2 2 2 3 34.1通风量计算及设备选型 44.1.1按洞内最低允许风速计算 44.1.2按洞内同一时间最多人数计算 44.1.3按稀释爆破烟风量计算 44.1.4按稀释内燃机废气风量计算 44.1.5最大需风量计算 4.2风机及风管配置选型 54.3压入式通风系统总体布局 54.4通风的连续性 6 6 71.1编制依据4.《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》铁建设[2007]200号(2011年修订，2011年3月1日实施)最新电子版2015年7月1日实施)第19号15.新建安六铁路抵署、底磨隧道施工设计图1.2编制原则(1)坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产方针和“管理、装备、培训并重”的原则；(2)从煤与瓦斯突出危险源的形成要素(煤体富含瓦斯、煤体结构强度低、地应力集中等)入手，主动采取降低煤层瓦斯含量和煤层瓦斯压力、提高煤体结构强度、避免地应力集中的综合措施，构建隧道揭煤工作(3)严格执行两个“四位一体”的综合防突措施，即区域综合防突措施(区域突出危险性预测、区域防突措施、区域措施效果检验、区域验证)和局部综合防突措施(工作面突出危险性预测、工作面防突措施、工作面措施效果检验、安全防护措施)。(4)对隧道过煤系地层施工所可能遇到的含水层、断层和采空区提前进行探放水，查明水文地质及涌水源，据此经技术经济比较采取注浆堵(5)严格通风管理，加强瓦斯监测监控，对隧道进行全面的安全监测监控，确保施工安全。(6)对各无轨运输设备采取防爆处理，满足施工要求。1.3编制范围抵署、底磨隧道施工通风。2.1工程简介抵署隧道位于安顺市普定县化处镇与六盘水市六枝特区大用镇交界处，本隧道为双线隧道，左右线线间距为4.6m,设计最高时速250km/h。全隧除DK27+197～DK27+657.357段位于半径R=4500m的右偏曲线上，其余均位于直线上。进口里程DK27+197,出口里程DK27+915.全长718m,内轨顶面高程为1293.317～1308.036m。隧道进、出口均接路基，最大埋深约肓，尤其隧道进口右侧130m有大型溶蚀洼地、落水洞、暗河天窗等地表现象；出口DK27+640～DK27+915段穿越含煤层，为低瓦斯地段，据调查底磨隧道位于安顺市普定县化处镇与六盘水市六枝特区大用镇交界处，本隧道为双线隧道，左右线线间距为4.6m,设计最高时速250km/h。全隧除DK29+100.413～出口DK29+190段位于半径R=4500m的左偏曲线上，其余均位于直线上。进口里程DK28+559,出口里程DK29+190.全长631m,内轨顶面高程为1318.580～1327.414m。隧道进口接桥台，出口接路基，最大埋深约71m。洞身线路前进方向左侧临近既有株六复线苏家隧道，最小间距约为50m。本隧穿越含煤层，据调查有小煤窑开采，据高密度电法物揭示有10段存在低阻异常，低阻异常形态呈圈状，具有与小煤窑采空巷本线隧道施工均按新奥法组织施工，采用钻爆法开挖。钻爆作业采用湿式钻孔，采用水压(水泡泥)爆破技术。隧道开挖具体施工工法：V级15T以上自卸汽车运输，大型装载机装碴挖掘机配合；锚喷支护采用TK500湿喷机、人工钻眼安装锚杆，防水板用多功能台架挂设；衬砌使用12m长模板衬砌台车，超前地质预报和监控量测纳入施工工序。隧道施工遵循“先预报，短进尺，强支护，早封闭，勤量测”的方针，衬砌紧跟，将超前地质预报和监控量测纳入施工工序，安全稳妥地组织施对于软弱围岩和存在涌水突泥的情况等易坍塌段，认真做好地质超前预报工作，实施“管超前，短进尺，强支护，早封闭，早成环”,在必要时根据监控量测信息及时施工全断面模注衬砌，以策安全。隧道复合式衬砌按锚喷构造法施工要求进行监控量测设计、布点和监4瓦斯通风方案瓦斯隧道施工通风尤为重要。确定掌子面需风量，满足洞内最小风速、洞内工作人员呼吸、稀释炮烟、排放瓦斯所需空气量、取最大值为压入式通风系统出风口的风量。4.1通风量计算及设备选型4.1.1按洞内最低允许风速计算对低瓦斯隧道最低风速取0.25m/s设计，为防止瓦斯积聚，对塌腔、模板台车、加宽段、综合洞室等处增加局扇进行解决，对于一般段落采用射流风机卷吸升压以提高风速，从而解决回风流瓦斯的层流问题。V—洞内最小风速0.25m/s;S—正洞开挖断面面积为148m²,上台阶去60%,S取88.8m²。4.1.2按洞内同一时间最多人数计算Q₂人员=4KM=4×70×1.2=336m²/min式中4—每人每分钟应供的新鲜空气标准(m³/min);K—风量备用系数，取1.1-1.25,取1.2;M—同一时间洞内工作最多人数，取70人。4.1.3按稀释爆破烟风量计算A—同时爆破的炸药用量，取87.7kg;b—爆炸时有害气体生成量，岩层中爆破取40L;t—通风时间取30min。4.1.4按稀释内燃机废气风量计算按洞内机械车辆最多为5台，每台每分产生废气40m³计算：4.1.5最大需风量计算取以上计算风量的最大值1332m³/min,风管采用阻燃、抗静电软风管，度按1200m计算。风机风量为Q=PQ=1.128×1332=1502.5m³/min4.2风机及风管配置选型2台(2×75KW)型轴流风机通过2道管路供风，每台产风量为1700~1200m³/min,1台可满足隧道需求风1502.5m³/min要求，为了保险起掌子面及局部瓦斯易聚集区设置16KW局扇进行排风。4.3压入式通风系统总体布局通风机设在洞外距洞口30m处，风管最前端距掌子面5m,并且前55m采用可折叠风管，以便放炮时将此55m迅速缩至炮烟抛掷区以外。动力线-三相五线监控系统线路照明线路高压风管?150m高压风管高压水管?80mm高压风管记4.4通风的连续性(1)根据《铁路瓦斯隧道技术规范》7.2.9瓦斯隧道施工期间，应实施连续通风。因检修、停电等原因停风时，必须撤出人员，切断电源。(2)掌子面至模板台车地段设置移动式局扇(将轴流风机安装在平板车上)配合软风管供风，以增加瓦斯易聚集地段的风速，防止瓦斯聚集。(3)在掌子面至模板台车地段的死角、塌腔等部位用高压风将瓦斯引出。具体方案为根据瓦斯检测结果对其吹入高压风，将其聚集的瓦斯吹(1)成立专人的通风安装、使用、维修、维护的通风班组，每天进行巡检。保证管路顺直，无死弯、漏洞，其开机人员每天按班组对风机运(2)通风机必须设置两路电源并装设风电闭锁装置。停电后，须在10分钟内启动备用电源，实行24小时不间断通风。备用电源采用柴油发电机，燃油必须配备1天以上的使用量。加强日常发电机的维修保养，确保随时能正常使用。(3)通风系统安装后，首先，由项目部组织人员对通风设施进行验收，确认通风效果是否与设计相符。其次，项目部组织相关人员每周对通(4)钻眼、喷锚、出碴运输、安装格栅钢架、掌子面塌方、塌方处理、瓦斯浓度大于或者等于0.5%时，风机要高速运转，加强检测确保洞内任一处瓦斯浓度降至0.5%以下才能施工。(5)风机的停运，关开、变速由监控中心专人负责调度指挥，并且做好相应的记录并签认后备查，其他任何人不准擅自停机。当移动模板台车时，风机采取低档位供风，以保证供风的连续性。因通风系统检修及其他原因需要主要通风机停止运转，必须提前提出申请，逐级上报，根据停风时间长短由施工单位和监理单位审批后方可实①停风时间在30分钟以内的，由作业队报项目分部总工审核同意后，再报副总监(或分站长)审核批准后方可停风；②停风时间超过30分钟的，由作业队报项目部总工审核同意后，再报总监(或副总监)审核批准后方可停风(6)停风后的处理要求：①立即停工、断电、撤离洞内所有作业人员。②启用备用电源或备用风机，在10分钟内恢复洞内通风。③长时间未能恢复通风，如停风区中瓦斯浓度不超过1%时，并在通风机及其开关地点附近20米以内风流中的瓦斯浓度均不超过0.75%时，方可人工开动通风机；如停风区中瓦斯浓度超过1%但不超过3%时，经采取安全措施后，控制风流排放瓦斯后恢复正常通风；如停风区中瓦斯浓度超过3%时，必须及时制定安全排放瓦斯措施，经审核批准后，控制风流排放瓦(7)通风设施安装完正常运转后，每10天进行1次全面测风，对掌子面和其他用风地点，根据实际需要随时测风，每次测风结果做好记录并写在测风地点的记录牌上。若风速不能满足规范要求，采用适当的措施，(8)每10天在风管进风、出风口测一次风速及风压，并计算漏风率，如漏风率大于1%,分析查找原因，尽快改正，确保送至掌子面的