长大隧道通风方案总结

白云山隧道位于宜昌至万州线第二批内资土建工程六标段，是全线十三座重点隧道之一，属关键控制性工程。隧道全长6827米，隧道进口位于车溪车站内，隧道进口DK40+550～DK41+803全长1253米为四线双连拱隧道和燕尾式隧道，DK41+803～DK47+377段为单线隧道。主洞右侧40米处设有一贯通平导，平导全长6854米采用与主洞一致的坡度，主洞与平导之间设有22处横通道连通。我公司承建进口段工程，施工通风是长大隧道施工的重要配套工艺之一，本文对我公司施工过程中的通风设计方案进行了总结。

关键词：长大隧道通风

1、隧道施工环境标准

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下列卫生标准：

粉尘浓度：国务院颁布的《关于防止厂矿企业中矽尘危害的决定》中规定：每m3空气含有10％以上游离二氧化硅的粉尘为2mg；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；含游离二氧化硅在10%以下的水混粉尘为6mg。

氮氧化合物（换算成NO2）浓度：我国矿山安全规程及《铁路隧道施工技术规范》规定：氮氧化合物不得超过0.00025％，质量浓度不得超过5mg/m3。

洞内空气成分（按体积计）：我国矿山安全规程及《铁路隧道施工技术规范》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％。

洞内风量要求：每人每分钟供应新鲜空气不应少于3m3，柴油设备千瓦/分钟需要新鲜空气不小于3m3。

2、通风设计原则

充分利用现有设备，在满足通风效果的前提下，进行合理调配减少新购风机的数量。在净空允许的情况下，采用大直径风管，减少能耗损失。通过适当增加一次性投入，减少通风系统的长期运行成本。

3、设计参数

开挖断面积(Ⅲ级围岩)：S平导＝14.4m2、S正洞＝120m2；

一次爆破用药量：A平导=60kg、A正洞=290kg （Ⅲ级围岩循环进尺：平导2.2m，正洞3m） ； 洞内最多作业人数：按每工作面平均30人；

爆破后通风排烟时间：ｔ＝30min；

通风管：采用φ1.2m软管和φ0.8m软管两种；

管道百米漏风率：β＝1.2％；

风管沿程摩阻系数（达西系数：λ＝0.01）：

a＝pλ/8＝3.0×10-4kg.s2/m2；

最大压入通风长度：

L平导=2000m；L正洞=1250m。

4、风量计算

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。通过计算，取Q＝Max（Q1、Q2、Q3）。

按洞内最小风速计算风量（每个工作面）：

平导最小风速取为0.25m/s；

Q1平导＝0.25×14.4×60=216（m3/min）；

正洞最小风速取为0.21m/s；

Q1正洞＝0.21×120×60=1512（m3/min）；

按洞内最多工作人员数计算风量（每工作面）：

Q2=3×30=90（m3/min）；

按稀释爆破炮烟计算风量：

Q3平导=7.8/T =750（m3/min）；（考虑平导肩负单线正洞施工）

Q3正洞=1030（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——工作面至炮烟稀释到允许浓度的距离即临界长度取100m；

按稀释内燃机车废气计算风量：

由于本隧道平导采用有轨运输方案，限制洞内内燃机车数量，内燃机车功率主要在主洞施工相当于750kw。

Q4=850×3=2550m3/min

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）分别求出平导及正洞所配风机的风量。

Q平导=513 m3/min，Q正洞=2550 m3/min。

5、风压计算

ｈ阻＝∑ｈ动＋∑ｈ局＋∑ｈ沿

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）

式中 a——风道摩擦阻力系数，取a＝3x10-4kg s2/m2

L ——风道长度（m）(L平导=2000m；L正洞=860m)。

Q——风机风量（m3/s）Q平导＝8.5m3/s, Q正洞＝21.7m3/s

S——管道截面积（m2）(S平导=0.78m2；S正洞=1.76m2)。

P——管道内周长（m）(P平导=3.14m；P正洞=4.71m)。

g——重力加速度，取9.81m2/s

h平导沿＝2814（Pa），h正洞沿＝1030（Pa）。

ｈ平导阻＝∑ｈ动＋∑ｈ局＋∑ｈ平导沿=3145（Pa）。

ｈ正洞阻＝∑ｈ动＋∑ｈ局＋∑ｈ正洞沿=1183（Pa）。

6、通风系统设备、材料配置

隧道施工通风设备、材料见下表。

施工通风设备、材料表

名 称 型 号 功率

（kW） 风量

（m3/min） 风压（Pa）

轴向力（N） 使用

位置 数 量 产地

轴流风机 SDF（C）-NO12.5 110×2 2385 5355 Pa 正洞及平导 2台 山西 轴流风机 3SZ-140 平导 4台

射流风机 SDS112K-4P-45 45 2190 1460 N 单线正洞 2台

PVC双抗软风管 φ0.8m 平导 4000m 洛阳

φ1.0m 正洞 1800m

7、通风方法

7.1车站隧道段正洞

由于车站隧道位于进口洞口段，开挖断面达到300m3进洞施工200米内不考虑通风，炮烟、油烟采用自然循环方式置换新鲜空气。当自然通风时间超过40分钟不能满足施工要求时在距洞口20米处安设SDF

（C）-NO12.5轴流风机采用压入式通风。由于正洞洞口段为四 …… 此处隐藏：2107字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……