茶店隧道通风专项方案

2024-04-26

茶店隧道通风专项方案(共6篇)

篇1:茶店隧道通风专项方案

京能十堰热电联产项目2×350MW供热机组工程

铁路专用线工程施工(B标段)

茶店隧道通风专项施工方案

编制单位:中铁七局集团有限公司 编 制: 复 核: 审 批: 日 期:

一.编制依据.....................................................................................................2 二.工程概况.....................................................................................................2 三.风量及风压计算.........................................................................................2 四.施工通风.....................................................................................................5 五.通风机安装要求.........................................................................................6 六.施工通风管理.............................................................................................7 七.通风对施工的要求.....................................................................................8 八.有害气体检测.............................................................................................8 九.防尘措施...................................................................................................10 十.施工通风安全技术措施...........................................................................11

一.编制依据

(1)茶店隧道施工设计文件、图纸等相关文件;

(2)我方拥有的科学技术成果、机械设备装备情况、施工技术与管理水平以及多年来在铁路工程实践中积累的施工、科研及管理经验;

(3)《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008);(4)《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB10304-2009);(5)《铁路瓦斯隧道技术规范》(TB10120-2002)。二.工程概况

茶店隧道位于十堰市张湾区茶店村,单线隧道,隧道内线路纵坡为10‰和4.9‰的单面上坡,隧道局部位于半径R=800m的右偏曲线上,隧道进口里程DK4+547,出口里程DK7+915,全长3368m。在靠近电厂站一侧设置一座斜井,斜井与正洞相交于DK6+750处,交角约47度,斜井采用单车道无轨运输,最大坡度8%,中间设缓坡段,缓坡段长度30m,坡度2%,缓坡段采用双车道断面。

隧道施工分进口工区、出口工区和斜井工区3个工区,进口工区承担正洞施工长度1133m,出口工区承担正洞施工长度1169m,斜井工区承担斜井全长327.92m及正洞施工长度1070m。三.风量及风压计算

1、风量计算

从四个方面考虑,具体为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;按稀释运输车辆运行时产生的废气稀释风量计算得Q4。通过计算,取最大值。

①按洞内最低风速计算风量(每个工作面):

最小风速取0.15m/s,隧道断面A=50m2; Q1=60vA=60×0.15×50=450m3/min ②按洞内同时工作的最多人数计算供风量(每个工作面)Q1=q人mk(m3/min)式中:

q人—每人每min呼吸所需空气量q=4m3/min; m—同时工作人数,正洞取m=80人; k—风量备用系数,取k=1.15; 由此得Q1=1.15×80×4=368m3/min。③按稀释爆破炮烟计算风量:

Q37.8/t3AS2L2

式中:

A—同一时间爆破耗药量,取302.05kg; S—隧道的断面积,S=50m2;

L—工作面至炮烟稀释到运行浓度的距离,即临界长度取100m。t—通风时间,取30分钟;

Q37.8/t3AS2L2=510 m/min

3④按稀释汽车废气计算风量: Q4= q机P(m3/min)

q机-每台内燃机械每min所需空气量,按《铁路隧道钻爆法施工技术要点手册》,取q=3m3/min.KW P-洞内施工的内燃机械总功率,考虑洞内有1台侧倾ZLC50装载机

(计算功率145KW)和2台自卸车(一台满载99KW,一台空车79KW)同时在洞内,每个洞口的主要内燃机械的总功率为:323kW Q4=3×323=969m3/min 施工需风量: Q=Qmax(Q1,Q2,Q3,Q4)Qmax(450,368,510,969)=969m3/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=Q计/(1-βL/100)(m3/min),β取0.012,计算求得无轨运输所配风机的风量。

Qm=969/(1-0.012×1398/100)=1164m3/min

2、风压计算

h阻=h动+h局+h沿

其中h动取50Pa,h局一般按分段沿程压力损失的10%估算;沿程压力损失h=aPLQ2g/s3

式中:a--风道摩擦阻力系数,取3×10-4kg·s2/m2 L--风道长度(m)(L=1398m)Q--风机风量(m3/s)(Q=19.4m3/s)S--管道截面积(m2)(S=1.13m2)P--管道内周长(m)(P=3.77m)g--重力加速度,取9.8m/s2

h沿=3×10-4×3.77×1398×19.42×9.8/1.133=4041Pa

h总=50+4041×0.1+4041=4495.1Pa 四.施工通风

隧道通风就是将钻孔、爆破和出碴产生的有毒有害气体、出碴设备排出的尾气、油烟和粉尘在较短时间内排出洞外,并将新鲜空气输送到施工作业面,隧道通风是保证隧道施工安全和提高工效的一项重要措施。

1、通风系统设备配置

依据风量及风压计算,每个洞口选用1台变级多速压入式轴流风机供风,风机型号SDF(C)-No12.5,功率为2×110KW,全压5355pa,即能满足隧道施工通风要求。

采用直径φ1200PVC高强、柔性风管,悬挂于边墙上进入。

2、通风系统布置

隧道通风分两阶段进行,第一阶段为斜井开挖未进入正洞前通风,第二阶段为斜井开挖进入正洞后通风。在第二阶段,斜井工区在交叉口处增加一台28KW射流通风机,确保斜井工区的通风效果。

具体通风两阶段通风平面布置图见下图。

当隧道开挖掌子面掘进200米时,要在洞口安装通风机对隧道进行通风。通风机进风口距离洞口不小于30m,出风口距离掌子面不小于45m。

隧道斜井轴流风机轴流风机轴流风机隧道进口隧道出口隧道第一阶段通风布置示意图轴流风机隧道斜井轴流风机射流风机轴流风机隧道进口隧道出口隧道第二阶段通风布置示意图

五.通风机安装要求

通风机、通风管的安装与使用需符合下列要求:

1、通风机控制系统应安装有保险装置,当发生故障时应自动停机。

2、通风管沿线每隔50-100m设立警示标志,人员严禁在风管进出口前停留。

3、通风机安装台架应稳定牢固,经验收合格后方可使用。

4、隧道施工应有备用通风机和备用电源,保证应急通风的需要。

六.施工通风管理

1、施工通风管理水平的高低是影响通风质量的关键因素之一。以往不少隧道施工通风不好,除了通风系统布局不合理、风机风管不匹配等技术原因外,主要问题是通风管理不善,管道通风阻力大,开挖工作面得不到足够的新鲜风流,沿途污浊空气不能及时排出洞外。

2、以“合理布局,优化匹配,防漏降阻,严格管理、确保效果”二十字方针,作为施工通风管理的指导原则,强化通风管理。

3、建立以岗位责任制和奖惩制为核心的通风管理制度和组建专业通风班组,通风班组全面负责风机、风管的安装、管理、检查和维修,严格按照通风管理规程及操作细则组织实施。项目部定期根据通风质量给通风班组兑现奖惩办法。

4、防漏降阻措施:

(1)以长代短:风管节长由以往的20-30m加长至50-100m,减少接头数量,即减少漏风量。以大代小:在净空允许的条件下,尽量采用大直径风管。

(2)截弯取直:风管安装前,先按5m间距埋设吊挂锚杆,并在干上标出吊线位置,再将φ8mm盘条吊挂线拉直拉紧并焊固在锚杆上,而后在吊挂线挂风管。这样可使风管安装到达平、直、稳、紧,不弯曲、无褶皱,减少通风阻力。加强风管的检查维修,发现破损及时粘补。

5、风机必须配有专门司机负责操作,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。

6、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。

7、风管过模板台车位置采用薄铁皮焊成130cm圆管,置于模板台车门架支撑中间,同时采用角钢固定圆管,使风管穿过圆管。七.通风对施工的要求

1、为了保证风机能够正常启动和运转,必须为风机提供合适的供电设备。

2、加强日常通风检测,保证足够的风量和风压,并且要爱护通风管路,避免对通风管路的破坏,降低漏风率。

3、要求通风管每节长度20m,根据开挖面衔接风管长度的需要可以配置少量10m/节的风管。

4、洞口风机需要安设在距离洞口30m以外的上风向,避免发生污风循环。风管出风口距开挖工作面的距离不超过45m。

5、由于采用无轨运输,运输车辆的尾气排放口应安设净化装置,并不允许汽油式机械进洞以降低对隧道内施工环境的污染程度。

6、行人和运输车辆必须按照设计线路行走。八.有害气体检测

茶店隧道设计为无瓦斯隧道,为预防有害气体突出,避免灾害性事故发生,加强对有害气体的监测,用监测信息指导隧道施工,同时对有害气体进行综合治理。

根据茶店隧道有害气体的实际情况,瓦斯(CH4)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)作为主要监测对象,而把一些含量低、浓度小的有害气体作为辅助监控对象。

1、仪器的选择

根据茶店隧道实际情况和经济比较等,在确保监测准确的前提下,选用三合一气体检测仪及大量CO、CO2、H2S、SO2、NOn 等各剂量浓度有害气体检测试管。

2、人员配备

成立专业瓦检组,瓦检组由3人组成,所有瓦检人员均经过专业技术培训。3人分成3组24 小时值班,做到分工明确、责任明确,保证瓦检仪的精确度。专职瓦检员进行专业技术培训,取得资格证后方可上岗,所有进洞施工人员都要经过瓦斯知识培训,合格后方可进洞施工。

3、监测及数据整理分析(1)监测频率及位置

因本隧道为非瓦斯隧道,因此监测频率较瓦斯隧道少,在围岩变化时必须进行监测,同时每班监测不得少于一次,遇有突发气体时,每班可根据情况进行多次监测,检监时每一百米检测3个断面,每个断面测五个点:即拱顶、两侧拱腰处和两侧墙脚处,掌子面处应多测几点。重点监测的风流和场地包括:开挖面回风流、放炮地点附近20 m 以内的风流、局部坍方冒顶处、各种作业台车和机械附近20 m 处以及隧道顶部局部凹陷有害气体易于聚集处等;地质破碎带处应及时检查。

(2)监测数据整理分析

瓦检人员在洞内检测的同时,做好各种有害气体浓度变化的记录,并及时汇总分析,指导隧道安全施工,如遇特殊情况及时向值班负责人报告,以便采取紧急应对措施。

4、其它方法

利用有害气体的化学、物理特性,采取下列措施,也可降低有害气体浓度:

(1)对H2S 气体,可向煤体或岩体压送石灰水及化学浆液。(2)水幕降尘,把水雾化成微细水滴射到空气中,使之与空气中的粉尘碰撞,则尘粒附于水滴上,被润湿的尘粒凝聚成大颗粒,从而加快其降落速度,达到防尘防有害气体的目的。

5、管理措施

(1)瓦检仪器专人保管、充电,应随时保证测试的准确性。按各种仪器说明书要求,定期送地市级以上质量技术鉴定机构进行鉴定,日常每3 天校正一次,对需要大修的仪器应送国家认定机构进行修复。

(2)重点区域及部位坚持“一炮三检制”,即装药前、爆破前、爆破后,均应进行检测。

(3)每个检测点应设置明显的记录牌,每次检测应及时填写在瓦斯记录本上,并定期逐级上报。九.防尘措施

隧道施工防尘采取综合治理的方案。

为控制粉尘的产生,钻眼作业必须采用湿式凿岩。凿岩机在钻眼时,必须先送水后送风;利用通风降尘是不经济的,因此在优化通风方案的基础上采取一些有力的辅助性措施是十分必要的。装砟前,进行喷雾、洒水;在距离掌子面30m外边墙两侧各放一台水幕降尘器,爆破前10min打开阀门,放炮30min后关闭,可有效降尘。

十.施工通风安全技术措施

1、风机安装

⑴风机支架应稳固结实,避免运行中振动,风机出口处设臵加强型柔性管与风管连接,风机与柔性管结合处应多道绑扎,减少漏风。

⑵通风机前后5m范围内不得堆放杂物,通风机进气口应设臵铁箅,并应装有保险装臵。

⑶当巷道内的风速小于通风要求最小风速时,可布设射流风机来卷吸升压,提高风速。

⑷洞内风机的移动,采用小平板车移动,移动前,提前做好风机支座或支架。射流风机应逐个移动,以保证洞内不间断的空气循环。

⑸通风机应有适当的备用数量。

2、风管安装

⑴风管必须有出厂合格证,使用前进行外观检查,保证无损坏,粘接缝牢固平顺,接头完好严密。通风管应优先采用高强、抗静电、阻燃的软质风管。

⑵风管挂设应做到平、直,无扭曲和褶皱。在正洞作业时,衬砌地段根据衬砌模板缝每5m标出螺栓位置,未衬砌地段,先由测量工在边墙上标出水平位置,然后用电钻打眼,安置膨胀螺栓。布8号镀锌铁丝,用紧线器张紧。风管吊挂在拉线下。为避免铁丝受冲击波振动、洞内潮湿空气腐蚀等原因造成断裂,每10m增设1个尼龙绳挂圈。

⑶通风管破损时,应及时修补或更换。当采用软风管时,靠近风机部分,应采用加强型风管。通风管的节长尽量加大,以减少接头数量,接头应严密,每100m平均漏风率不宜大于1%。弯管平面轴线的弯曲半径不得小于通风管直径的3倍。

(4)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。

3、通风系统日常管理和维护措施

⑴通风机应有专人值守,按规程要求操作风机,如实填写各种记录。⑵通风机使用前应卸去废油,换注新油,以后每半月加注一次。

⑶风机应尽量减少停机次数,发挥风机连续运转性能。需停机或开启时,根据洞内调度通知进行。为减少风机启动时的气锤效应对风管的冲击破坏,应采用分级启动,分级间隔时间为3min。

⑷开启轴流风机前,射流风机必须开启运转,以控制风流方向,防止污浊空气形成小循环。

⑸综合保障班组中应设专职风管维修工。每班必须对全部风管进行检查,发现破损等情况及时处理。对于轻微破损的管节,采用快干胶水粘补:先将破损部位清洁打毛后,再行粘补;破损口小于15cm时,直接粘补;破损口大于15cm时,先将破口缝合后再行粘补,粘补面积应大于破损面积的30%。粘补后10min内不能送风。对于严重破损的管节,必须及时更换。

⑹因洞内渗水和温度变化的影响,风管内会积水,故应定期排水,以减少风管承重和阻力。

篇2:茶店隧道通风专项方案

低瓦斯隧道通风专项方案

目 录 编制说明....................................................1

1.1 编制依据........................................................1

1.2 编制原则........................................................1 1.3 编制范围........................................................2 3 4 工程概况...................................................2

2.1 工程简介........................................................2

总体施工方案...............................................3 瓦斯通风方案...............................................3

4.1 通风量计算及设备选型............................................4 4.1.1 按洞内最低允许风速计算.....................................4 4.1.2 按洞内同一时间最多人数计算.................................4 4.1.3 按稀释爆破烟风量计算.......................................4 4.1.4 按稀释内燃机废气风量计算...................................4 4.1.5 最大需风量计算.............................................4 4.2 风机及风管配置选型..............................................5 4.3 压入式通风系统总体布局..........................................5 4.4 通风的连续性....................................................6 6 通风管理...................................................6 施工防尘措施...............................................7

-1-新建安顺至六盘水铁路ALTJ-1标

低瓦斯隧道通风专项方案 编制说明

1.1 编制依据

1.《铁路运输安全保护条例》(国务院第430 号令)2.《高速铁路隧道工程施工技术规程》Q/CR9604-2015 3.《铁路瓦斯隧道技术规范》TB10120-2002的有关规定 4.《铁路隧道风险评估与管理暂行规定》铁建设[2007]200号 5.《高速铁路工程测量规范》TB10601-2009 6.《铁路隧道工程施工安全技术规程》TB10304-2009 7.《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010 8.《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10753-2010 9.《煤矿安全规程》(2011年修订,2011年3月1日实施)10.《爆破安全规程》(GB6722-2014,最新电子版2015年7月1日实施)

11.《防治煤与瓦斯突出规定》(2009)12.《矿井通风安全装备标准》(MT/T5016-96)13.《中华人民共和国环境保护法》(1998.12.26);

14.《防治煤与瓦斯突出规定》国家安全生产监督管理总局令(2009)第19号

15.新建安六铁路抵署、底磨隧道施工设计图纸。

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,构建隧道揭煤工作面安全屏障,防治煤与瓦斯突出;

(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

-1-新建安顺至六盘水铁路ALTJ-1标

低瓦斯隧道通风专项方案

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水、疏放等措施。

(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。工程概况

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100m。洞身DK27+197~DK27+640穿越可溶岩地层段,岩溶中等~强烈发肓,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,据调查有小煤窑采空区。

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

-2-新建安顺至六盘水铁路ALTJ-1标

低瓦斯隧道通风专项方案

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道多次相交特征。总体施工方案

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级围岩段采用三台阶法开挖,下穿既有铁路、公路段采用CRD法,IV级围岩采用台阶加临时横撑法,III级围岩采用台阶法施工。隧道出碴采用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,安全稳妥地组织施工。

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、布点和监测,及时分析处理量测数据,并将结果及时反馈,用以指导施工和修正设计。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。

-3-新建安顺至六盘水铁路ALTJ-1标

低瓦斯隧道通风专项方案

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。

Q1=V×60×S=0.25×60×88.8=1332m3/min V—洞内最小风速0.25m/s;

S—正洞开挖断面面积为148㎡,上台阶去60%,S取88.8㎡。4.1.2 按洞内同一时间最多人数计算

Q2人员=4KM=4×70×1.2=336m3/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

Q3=5Ab/t=584.7m3/min;

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: Q4=5*40=200(m3/min)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,直径1.5m,百米损耗率p100=1%,p按1200m计算。

风机风量为Qm=PQ=1.128×1332=1502.5m3/min

1(1p100)L1001.128,最大施工长度

-4-新建安顺至六盘水铁路ALTJ-1标

低瓦斯隧道通风专项方案

4.2 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,为了保险起见,我工区采用2×110KW轴流式风机两台,一台常用,一台备用。

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。

洞内管线布置图

压入式通风平面平面布置图

-5-新建安顺至六盘水铁路ALTJ-1标

低瓦斯隧道通风专项方案

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,将其聚集的瓦斯吹出,使之与回风混合后排出。通风管理

(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行进行记录登记。

(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风进行定期检查。

(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。

严格执行停风报批制度:

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

-6-新建安顺至六盘水铁路ALTJ-1标

低瓦斯隧道通风专项方案

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施。

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,控制风流排放瓦斯后恢复正常通风。

(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,进行风量调节。

(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,确保送至掌子面的风量与设计相符。施工防尘措施

隧道内采用综合防尘措施,每月检测一次洞内各工序作业面的粉尘浓度和空气中有害气体含量。

钻眼作业采用湿式凿岩,严禁采用干式凿岩,喷砼采用湿喷工艺,内燃机安设尾气净化装置。

-7-新建安顺至六盘水铁路ALTJ-1标

低瓦斯隧道通风专项方案

篇3:公路隧道通风方案设计

1 降低成本的设计方案

1.1 采用静电除尘降低烟雾浓度

静电除尘系统由除尘机和附属设备组成。为确保集尘、除尘效果需要配备水处理装置、送风机、控制器、高压发生机、计测器等装置。工作机理是在带负电放电极周围的空气被电离形成电晕区,电晕区内的空气电离后,正离子很快向负极移动,负离子向带正电的集尘板方向移动,尘粒会沉积在集尘板上,当尘粒达到一定数量后由清灰机构来完成清洗工作,将尘粒清洗掉或做固化处理,完成清尘工作。静电除尘机的净化率随着集尘板的有效长度增加、极板间隔的减少而增大,但同时空气的阻力也增加。所以要根据实际情况选择集尘板的长度及间隔。目前在隧道中使用的静电除尘机,电场风速约为6 m/s,吸尘率达到75%以上。

稀释烟雾需风量在隧道通风设计中是一项重要控制指标。对于上坡较长且坡度较大的隧道,多数以稀释烟雾需风量来控制通风设计的。一般情况下只要稀释烟雾量的需风量大于稀释CO的需风量,且为单向交通,便具备了设置静电除尘机的条件。我国因条件所限几乎没有开展这项研究。日本的经验告诉我们,采用静电除尘机可以有效地降低隧道内的烟雾浓度,而且会大幅度降低土建及运营成本。根据日本的实践经验,采用静电除尘的通风方式要比同样功效的横向排风方式节省58%左右的费用;与设置竖井的纵向通风方式相比较,因地质条件的不同而异,节省费用也在24%~70%,是一种理想的降低成本的方案设计。

1.2 采用交通管制降低CO浓度

由于隧道是一个闭塞的空间, CO等汽车尾气如不及时排到外界空间去,会在隧道内积累,对人体产生危害。对于不同车种其CO的排放量是不同的,而同一车型在不同状态下,CO的排放量也是不同的。一般情况下车速越低CO的排放量越大,反之越小。所以要尽可能提高车辆在隧道中的行车速度,从而提高设计时速降低费用。通过交通管制我们可以实现这个愿望,在距隧道入口前一定距离处设置交通信号,此段距离根据设计时速来确定,确保车辆在入洞前达到设计时速。通过信号将离散的车辆规列成若干个方队,而后集中通过。在正常情况下信号可以按固定的周期运转,当隧道内发生事故或交通阻塞时,配合隧道内监控系统,通过告示板及改变信号来控制指挥进入隧道的车辆,使隧道内CO浓度控制在安全范围之内。这样既满足了通风需求,又因设计时速的提高大幅降低了费用,同时又因信号的作用使每个方队之间保持着一定的距离,自然地将隧道划分为若干个区段,有利于隧道内灾害事故的紧急处理。

2 工程应用结果分析

某隧道为双洞单向交通,隧道区域地形复杂,山岭险峻,隧道中段最大埋深500 m左右。上行线设计长度5 235 m,下行线5 160 m,平均海拔高度为1 430.60 m。两隧道内纵断均设有人字坡:上行线进口段420 m坡度为1.56%,其余4 825 m为-1.84%;下行线进口段4 830 m坡度为1.84%,其余330 m为-1.7%。公路等级:高速公路;设计行车速度:80 km/h;隧道断面积上、下行线均为66.42 m2。交通量预测:2024年为22 700辆/日。上、下行线车辆比例系数0.51∶0.49,高峰小时交通量占总交通量的10%。根据各种类型车辆实际所占比例求得2024年实际交通量25 879辆,需风量计算结果见表1。

由表1可知,上行线设计需风量以稀释CO浓度为控制指标,即416 m3/s。下行线以稀释烟雾浓度为控制指标,即840 m3/s。经过综合比较本隧道原方案选用了上行线单竖井送排式加纵向射流风机,下行线双竖井送排式加纵向射流风机的通风方案,射流风机均为12台。

2.1 上行线

从对表1中的数据进行分析可以看到,稀释CO的需风量会随着车速的增大而明显减小。对于上行线,当时速为80 km/h时还不足时速为20 km/h时的1/3,稀释烟雾需风量仅为时速为20 km/h时的60%左右。因此,提高车速对设计有利,适合采用交通管制的方式。虽然将车速控制在80 km/h,从需风量可知会大幅度减少(此时需风量控制因素应以稀释烟雾的需风量为准),工程费用会大幅降低,但在设计时要保守一点,采用60 km/h来设计。经过计算可知,设计时速为60 km/h时,依靠交通风即可满足通风要求。但考虑到防灾的需求,需要设置一定量的风机,这些风机只需在特殊情况下启动使用,平时不必运转,可以节省大量的运营费用。

此方案中解决的关键问题是如何保证入洞时的车速。如前面所述可以在距入口前一定距离S处设置信号,这段距离是车速的保证。在正常情况下信号按周期T运转,当隧道内发生交通阻塞时,配合隧道内监控系统,通过告示板及改变信号长短来控制进入隧道的车辆,保证隧道内的畅通及车的数量,不致使CO浓度超标(隧道内每隔一定距离设置的信号要与该信号建立有机联系)。

信号点到洞口的距离为S,小型车的平均加速度a=0.6~0.7 m/s2,大型车的平均加速度a=0.4~0.5 m/s2,取a=0.4 m/s2。则车速从零加速到60 km/h时所需时间为

平均速度v¯=30km/h=8.33m/s,则S=8.33×9.1=75.8 m,可取S=80 m,即在距洞口前80 m处设置信号。信号周期为T,取T=90 s,t绿=60 s, t红=30 s。通行能力为

该线通行能力=764×2=1 528>25 879×10%×0.49=1 268辆。

通过计算可知此方式不会影响隧道的通行能力,只是把离散的车辆规列成方队集中通过。

方队头尾平均间距S′=16.67 m×30 s=500 m (60 km/h=16.67 m/s)

此方法的优越性在于:

1)保证了入洞车速,有效防止洞内交通阻塞,提高了通风的设计时速,从而达到了降低通风工程造价及运营成本的目的。

2)当发生交通阻塞时,最大程度上降低了隧道内的负荷,及时将后续车辆“拒之门外”,把困难留在了容易处理的地点。

3)为隧道内发生事故、火灾时人员及车辆的及时撤离创造了良好条件。当某一位置发生灾情时,前方车辆可以按原方向加速行驶从前方出口撤出,后方车辆需要向后倒车退出,由于每个方队之间约有500 m的距离,且这之间必有车行横洞及紧急停车带,可以有足够的空间使倒车不致产生混乱,使人员车辆迅速脱离危险区域。如不采取此交通管制措施,则后续车辆是连续的,疏散时造成混乱难以避免。

需要指出的是,在发生交通事故或火灾时,听从现场工作人员的指挥是第一位的。有时需要根据灾情的大小及性质采取不同的撤离方案,不致在人员车辆撤离时影响到工作人员的抢险救灾。

2.2 下行线

从表1中可以看出,提高车速在一定范围内是有利的。当时速超过40 km/h达到60 km/h时,增加时速会增加需风量。若采取降低车辆行驶速度的方式,显然是不可取的。一方面要提高车速,另一方面要有效控制烟雾浓度,采用交通管制与静电除尘相结合的通风方式。交通管制部分同右线,在此仅对静电除尘加以论述。

以最不利条件即时速为80 km/h时稀释烟雾的需风量作为设计需风量,此时稀释烟雾的需风量大于稀释CO的需风量,且为单向行使,所以采用静电除尘的条件成立。除尘设计大致分为4个步骤:①吸尘机房位置的大致确定;②浓度比计算;③由吹出风量喷流效果产生的升压力计算;④确定入洞风量Qin与浓度的分布关系,调整处理风量Qc值,最终确定吸尘机房位置及处理风量。 主要计算公式为

将相关数据代入公式得

经过计算(除尘机设置图及数据见图1、表2、表3):采用大容量吸尘装置,将吸尘机房设置于弯形隧道内。一次处理风量Qc1=350 m3/s,二次处理风量Qc2=250 m3/s。

通过计算结果可知此通风方案满足通风要求。该线需要设置两处除尘装置,不再需要设置竖井,降低了土建费用。由于国内尚无应用实例,参照国外的同类工程及国内相关工程资料,从经济性来进行一个概略分析比较(见表4)。

注:表中设备费用除尘系统部分按日本设备价格进行计算;运营费用按20年计算。

由表4可以看出节省费用达35%左右。如果拥有自己的国产设备且能够批量生产,费用还将进一步降低,经济效益十分显著。

经过上述对该隧道上、下行线的计算和比较可以看到,交通管制和静电除尘的通风方式可以满足隧道的通风需求,不会影响隧道的通行能力,同时增大了发生灾情时人员车辆撤离的安全系数,土建及运营费用因取消竖井的设置和减少射流风机的开启时间而大幅度降低。从经济性、安全性和适用性上都存在着很大的优越性。

3 结束语

隧道的通风方式有很多种,许多国外的先进经验也值得借鉴。经过上述对某隧道上、下行线的计算和比较可以看到,交通管制和静电除尘的通风方式可以满足隧道的通风需求,不会影响隧道的通行能力,同时增大了发生灾情时人员车辆撤离的安全系数,土建及运营费用因取消竖井的设置和减少射流风机的开启时间而大幅度降低。从经济性、安全性和适用性上都存在着很大的优越性。

摘要:公路隧道的通风设计是隧道总体设计的重要环节之一,合适的通风方案设计应综合考虑到通风效果、施工难度、设备投入、运营成本等因素。应用静电除尘设备与交通管制相结合的通风方式,可以大幅度削减隧道建设成本,以工程实例进行比较分析,得出这种方法具有显著的经济效益。

关键词:公路隧道,通风方案,设计

参考文献

[1]夏永旭.我国公理隧道建设中的问题与对策[J].交通建设与管理,2007(10):45-51.

[2]邓念兵.长大公路隧道防火救灾对策研究[D].西安:长安大学,2003.

[3]王永东,夏永旭.公路隧道通风设计若干问题探讨[J].公路,2006(2):181-183.

[4]交通部.TJT026.1-1999公路隧道通风照明设计规范[S].北京:人民交通出版社,1999.

篇4:尤溪隧道通风方案优化设计

【关键词】通风系统;通风方案;大直径风管;能耗损失

0.工程概述

尤溪隧道为我单位控制性工程,长度6788m,分为溪口尾斜井以及出口两个工区施工。溪口尾斜井位于秀村小学附近,洞身采用双车道断面形式,与正洞斜交与DK377+115位置,进入正洞后向正洞大、小里程两个工作面同时施工。

1.工程进展情况及通风方案概述

1.1施工完成情况

表1 尤溪隧道施工完成情况

1.2原通风方案

原设计尤溪隧道斜井工区和出口工区均采用压入式通风。斜井工区采用在溪口尾斜井洞口2×110KW和4×75KW轴流对旋风机各一台,分别向小里程和大里程方向正洞掌子面压入新鲜空气,斜井与正洞相交位置设置两台30KW射流 ,将污浊空气向洞外导出,避免形成环流,缩短通风时间。出口采用2台2×110KW轴流对旋风机接力压入式通风,第2台风机设置在距出口2200~2300m的位置。

在尤溪隧道正洞内衬砌台车等通风瓶颈位置设置射流风机,达到增加风压和诱导气流的作用。

通风管路采用直径1.5m的软风管,确保通风管道布设的平、直、顺并及时堵漏,减小风阻损失及漏风。

尤溪隧道原通风方案示意图如下:

尤溪隧道通风平面示意图

1.3通风效果

连续阴雨天气以及即将到来的高温天气导致目前溪口尾斜井工区正洞通风困难,洞内空气质量差,通风时间过长导致每个工作面每日只能完场1个循环(3.5m)的进尺,同时洞内空气质量差还导致了仰拱和二衬等工作面工作环境无法保障,工人无法施工,施工进度缓慢,已严重影响了施工进度计划的完成。

1.4优化方案概述

根据目前的通风效果以及现有的施工条件,若想改善通风效果只能增加风机数量,减小通风管道风损和漏风,加大压入洞内新鲜空气数量,同时增设向洞外抽排空气的轴流风机和导流的射流风机,消除通风瓶颈,缩短通风时间,确保施工进度计划的实现。

2.溪口尾斜井工区通风优化方案设计

2.1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。

2.4通风机工作风量

2.6风机选择

根据通风机工作风量及风压计算结果可知,溪口尾斜井小里程方向通风机工作风量不得小于2240m3/min,工作风压不得小于676Pa;大里程方向通风机工作风量不得小于3040m3/min,工作风压不得小于1478Pa。原施工方案通风机配备情况无法满足施工通风要求,向大里程方向需要再增加一台轴流风机与原有风机并联向洞内压入新鲜空气;同时为了缩短通风时间,提高通风效率,在斜井底增设1台轴流风机向洞外抽排污浊空气。根据计算结果和现有设备配置情况,优化后风机配备情况如下表:

表2 尤溪隧道溪口尾斜井工区轴流风机配备

另外为了消除通风瓶颈,在斜井底部以及衬砌台车附近共设置4台30KW射流风机,对空气进行导流,加快通风速度并提高衬砌工作面的施工环境。

3.施工效果总结

通过对通风方案的优化和实施,隧道内空气质量有了非常明显的提高;大大减少了爆破后的通风时间,保证了尤溪隧道按时贯通;为衬砌施工人员提供良好的施工环境,且保证车辆运输视野,大大地提高了隧道内交通安全。[科]

【参考文献】

[1]李宏晋.特长隧道通风方案及其优化[J].铁道建筑技术,2012(1).

[2]李永生.山岭隧道施工通风方式的发展[J].隧道建设,2010(5).

[3]宋国森,胡斌.特长公路隧道平导通风方案研究及优化[J].2011(4).

篇5:公路隧道通风方案设计

公路隧道通风方案设计

公路隧道的通风设计是隧道总体设计的.重要环节之一,合适的通风方案设计应综合考虑到通风效果、施工难度、设备投入、运营成本等因素.应用静电除尘设备与交通管制相结合的通风方式,可以大幅度削减隧道建设成本,以工程实例进行比较分析,得出这种方法具有显著的经济效益.

作 者:李伟东 LI Wei-dong 作者单位:黑龙江省绥化市道路桥梁工程处,黑龙江,绥化,150020刊 名:交通科技与经济英文刊名:TECHNOLOGY & ECONOMY IN AREAS OF COMMUNICATIONS年,卷(期):11(3)分类号:U459.2关键词:公路隧道 通风方案 设计

篇6:隧道施工通风排烟方案实例计算

隧道施工通风排烟方案实例计算

隧道施工通风排烟是改善隧道施工环境的重要手段,以四川省甘孜州雅砻江两河口交通工程5号公路2号隧道进口段为实例,进行隧道通风排烟方案的计算和设备选择.

作 者:江奇峰 JIANG Qi-feng 作者单位:中铁十一局集团第三工程有限公司,湖北,十堰,44刊 名:石家庄铁路职业技术学院学报英文刊名:JOURNAL OF SHIJIAZHUANG INSTITUTE OF RAILWAY TECHNOLOGY年,卷(期):9(1)分类号:U452关键词:隧道 通风排烟 实例计算

上一篇:电大基础会计教学设计下一篇:初中十年同学聚会自我介绍