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新建铁路西成客运专线西安至江油段（陕西境内） XCZQ-8标段 房家湾隧道1#横洞风水电系统 专项方案 中铁二十局集团公司西成客专8标十一工区 二〇一四年二月二十七日 房家湾隧道1#横洞风水电供应系统 一、系统说明 1号横洞隧道施工横洞长800m，正洞小里程方向施工841m，大里程方向2209m，考虑风机安装位置离洞口30m距离，最大通风长度为3033m，此段的通风问题是房家湾隧道施工的关键技术之一。 目前，我工区洞口既有800KVA变压器一台，现有主要用电设备有：22m3/132kw空压机6台、75*2kw风机1台、洞外生产生活耗电100kw、洞内施工及照明用电100kw（其中混凝土75kw输送泵1台）。工区变压器容量已饱和。 为满足施工需要，特对风水电供应系统作提前安排如下： 二、高压供风系统 1、总体概述 根据理论计算，洞口设置空压机站一座（内设22m3/132kw空压机6台），直径200mm无缝钢管进洞，待大小里程各施工1500m（含横洞800m）处时，各设置容积为2m3储气罐1支以提升压力，而后小里程采用直径150mm无缝钢管送风至用风处，大里程继续以直径200mm无缝钢管向前供风，待施工至2300m（含横洞800m）处时，将先前设置在1500m处得储气罐移至此处，另加储气罐1支，直径150mm无缝管向前继续供风，直至贯通。 2、可能遇到的情况 依照计算，由6台空压机组成的高压风站是能满足独头施工最大耗风量需求的，但经与工区开挖工班及空压机司机多次交流，以工区实际情况，尚需考虑增加2-3台风冷式空压机（风冷式空压机占地小，工区已无可用于水冷式空压机安装的场地），与即有空压机站联合供风，方可确保施工用风无虞 高压供风计算书见附件1。 三、供水系统 1、隧道用水量 表1隧道用水量计算表 序号 用途 单位 单位 耗水量 全天耗水量 备注 1 凿岩机用水 t/h台 0.2 4*25*3=300 全断面3炮 2 喷雾洒水用水 t/min台 0.03 30*0.03*10=9 10台洒水养护 3 衬砌用水 t/h 1.5 1.5*24=36 全天 4 空压机用水 t/d台 5 5*6=30 6台 5 浴池用水 t/次 15 15*1=15 1次 6 生活用水 t/d人 0.02 0.02*200=4 200人 7 消防用水 每3000m2,20L/s,灭火0.5h 3600*0.02*0.5=36 实际建筑面积 8 合计 430 2、水池容积，取100m3。 3、水管：根据隧道用水量计算出平均流量为：18m3/h，由于管路很长，当管径为80mm时水头损失过大，因此选择管径100mm。 4、水池位置 水池位置至配水点的高差H，按以下公式计算： 符号 H h a hf 含义 配水点要求水头 水头损失系数 管道内水头损失 取值 36 30 1.1 0 备注 湿式凿岩机需要水压 　 管径100mm,水头损失可忽略不计 由于隧道坡度为3.3%，上坡开挖，且管路很长导致水头损失极大，因此若按照正洞最高点配水点计算H值选择水池位置，势必导致施工难度和成本均要严重增加（管路长400m、水泵扬程接近200m），且水池与横洞的高差过大，水压过高，反而对施工不利。结合实际地形，综合考虑将水池选择在横洞顶的山头上，标高788m，与喇叭口横洞拱顶（762m）的高差为26米，与喇叭口正洞拱顶（767.26m）的高差为21米，与正洞最高拱顶（822.26）的高差为-34米。均无法满足H36m的要求，因此采用增压泵进行增压供水，分别设置在进入横洞内400m和进入正洞大里程1000m处，水泵型号为100SG70-40，流量70m3/h，扬程40m，功率15kw。 5、水泵选择 扬程H值计算： 考虑在洞口拦截河沟水蓄水后由水泵抽水为高山水池供水。河沟标高为723m，h’=788-723=65m，按照此高差的1.5倍选择水泵：采用卧式多级离心泵，80D54-20×6，扬程120m，流量54m3/h，水池内设水位自动控制装置。 四、施工通风系统 1、总体概述。 根据本工程特点，房家湾隧道1#横洞按三个阶段进行。具体阐述如下： 第一阶段(横洞施工)：使用SDF-No15通风机，安装在洞外30m左右位置，向掌子面压入通风。如图1所示。 图1 第一阶段通风布置图 第二阶段(进入正洞500m内)：原安装No15风机继续给小里程掌子面供风，另安装1台No18风机给正洞大里程掌子面供风，并在横洞内增加一台射流风机。确保洞内污浊的空气从横洞排出。如图2。 图2 第二阶段通风布置图 第三阶段通风（正洞掘进500m后）：洞内增设射流风机辅助排风，距离岔口200m设1个，之后每隔600米设1个。为