隧道通风施工作业指导书.doc

隧道通风施工作业指导书 1、适应范围 适用于铁路隧道。管段内150米以下的隧道一般情况采取自然通风，150米以上的隧道采取机械通风。 2、通风施工工艺流程 3、施工通风控制标准 3.1洞内空气成分中按体积计算，氧气含量不少于20%，二氧化碳含量不大于0.5%。 3.2洞内有害气体允许浓度如下表： 洞内有害气体允许浓度表 有害气体名称 最 大 含 量 体积浓度(%) 体积浓度(ppm) 重量浓度(mg/m3) 一氧化碳CO 0.0024 24 30 氮氧化合物NO2 0.00025 2.5 5 甲烷CH4 ＜0.5 二氧化碳CO2 ＜0.5 注：特殊情况下，施工人员必须进入开挖面检查时，CO浓度可为100mg/m3，但工作时间不得超过30min。 (3)空气中粉尘浓度的允许值与空气中游离二氧化硅含量有关。 每立方米游离二氧化硅含量10%以上时，粉尘含量不大于2mg； 每立方米游离二氧化硅含量10%以下时，粉尘含量不大于4mg； 4、通风设计： 通风机的功率与通风管的直径应根据隧道独头掘进长度、运输方式、断面大小和通风方式等计算确定。 1、选择通风方式 独头巷道管道式通风选择压入式通风。 2、选择风机 1)通风量计算 洞内施工所需通风量应根据洞内最多作业人数，或同一时间爆破最大用药量所产生的有害气体降低到允许浓度所需空气量，或洞内同时使用内燃机械产生有害气体稀释到允许浓度所需空气量，或满足洞内允许最小风速要求等条件进行确定。以其中最大者选择风机。 A、按洞内同一时间内工作最多人数计算风量 Q=3km=3×1.25×120=450(m3/min) 式中：K为风量备用系数，取1.25；m为同一时间洞内工作最多人数，按120人计算。 B、按爆破工作量确定风量 a、按洞内同一时间内爆破使用最多炸药量计算风量： Q=5Ab/t=1902(m3/min) 式中：A为同时爆破的炸药消耗量，按Ⅱ级围岩爆破计算炸药量；b为炸药爆破时所构成的一氧化碳体积，采用2#岩石硝铵炸药指标取35.35；t为通风时间，按30min计。 b、按照爆破后稀释一氧化碳至许可最高浓度的计算需风量(采用混合式通风)： Q混、压=7.8/t(AV2)1/3=797m3/min Q混、吸=1.3 Q混、压=1036m3/min 式中：t为通风时间，取30min；A为同一时间爆破消耗药量，取473.8kg；Ⅴ为巷道容积，指风管口至工作面整段巷道的容积即通风换气区段的容积，风管口至工作面的距离按60m计，开挖断面按130m2计。 C、按最小风速计算风量 Q=VS×60=0.2×110×60=1320(m3/min) 式中Ⅴ为洞内最小风速，取0.2；S为隧道开挖最大断面面积，按Ⅴ级围岩面积约110m2计。 根据以上3项指标计算，取最大值1902(m3/min)作为洞内需风量。 2)风压计算： 风机风压按下列采用公式计算 hm=hky+hp hky=μL 式中 hm－风机工作风压，Pa； hky－沿程风压损失，Pa； L－风管长度，按最长800m计； μ－每米风管沿程损失，Pa/m，考虑采用1.5米直径的风管，通风计算诺模图查得μ=0.78。 hp－局部风压损失，Pa，包括进出口、转弯段、渐变段、突变段等局部风压损失，按沿程风压损失的20%估算。 按上式计算出风机风压hm≈749Pa。 3)通风管道漏风计算 根据长大隧道实测大直径柔性风管百米漏风系数为β=1.43%，目前新型柔性风管百米漏风系数为β=1%。 考虑施工过程中由于其他未计入的影响因素，风损会略有增大，因此正洞工作面β取1.5%来作风损计算。 4)通风设备选择 通风机选择：根据风量计算同时考虑漏风损失，选择山西侯马变频(2×37型)轴流风机作为压入风机。 风管选择：为减小风损，宜选择大直径柔性风管。选用天津橡胶制品三厂混合胶皮布风管。这种风管具有安装、运输方便，价格低廉，且漏风系数小，阻力也较小等优点。采用φ1500mm柔性风管，风机与风管的连接用小大头过渡，以降低阻力。 5、通风风机及风管布置 5.1、通风风机布置如下图示。 射流风机 5.2、通风管布置 根据洞内三管两线的布置原则，风水管线与电力线路布置在隧道的两侧，同时，照明和动力线路安装在同一侧并分层架设，通风管布置在靠拱顶位置。如图所示： 洞内管线布置示意图 5.3、风机及通风管安装方法 当隧道掘进长度达150以上时，需要安装风机及通风管，风机安装前需修建风机台架，并预埋连接件，机械吊装，并与平台连接牢固。 通风管安装：沿洞内走向布置，并与风机连接牢固。通风管安装时可先沿隧道走向在通风管位置挂设粗铁丝，粗铁丝每隔10米左右与洞内围岩用钢钉固定，然后将风管上的吊环拴挂在铁丝上。通风管随着洞身的延伸而不断