西秦岭隧道施工通风设计方案.doc

PAGE PAGE 21 西秦岭隧道施工通风方案 中铁隧道集团科研所 2008．12．1 西秦岭隧道施工通风方案 1.设计依据 （1）西秦岭隧道设计图 （2）西秦岭隧道施工组织 （3）《铁路隧道施工规范》 （4）《关于展开有害气体监测的通知》 （5）集体公司有关文件 2.编制原则 （1）科学配置的原则 科学配置通风设施，风机型号，功率与风管直径必须配套，达到低风阻，满足低损耗高送风量。 （2）经济合理的原则 理论计算隧道内需风量，风量以满足国家标准为原则，达到既满足现场施工，又节约能源的目的。 （3）利用现有设施的原则 尽量利用现场现有的通风设备，既达到合理利用又满足施工通风的要求。 3.工程概况 3.1 工程地理位置 西秦岭特长隧道位于新建铁路兰渝线中段，地处甘肃省东南部重镇—陇南市境内。本段线路北起武都区外纳乡，向南经月照、洛塘止于武都区枫相乡，线路整体呈西北—东南走向。 西秦岭特长隧道段，线路自桔柑站引出，向西南跨白龙江及212国道后上坡穿范家坪隧道，在该隧道出口端利用曲线变线间距并上跨潘家沟至西秦岭特长隧道进口，然后线路以人字坡穿西秦岭隧道至老盘底出口，尔后线路下跨省道206、规划武灌高速及洛塘河并变线间距后穿杨家山隧道引入洛塘河车站。西秦岭隧道全长28.236km，为两条单线隧道。 3.2工程范围和主要工程量 3.2.1 工程范围 本标段为新建兰州至重庆铁路西秦岭特长隧道工程XQLS2标，长28.793km。根据招标文件技术资料的标段划分，本标段的工程范围为：从西秦岭隧道左线进口DK395+116开始，经西秦岭隧道左线至左线出口DK423+352，再由西秦岭隧道左线出口至洛塘河大桥DK423+915。主要通风重点有西秦岭隧道左线、店子坪斜井、罗家理斜井、右线部分里程。 3.2.2主要工程量 隧道主要工程量见表1所示。 西秦岭特长隧道工程主要工程数量表 表1 工程类别 项目名称 单位 数量 备注 隧道 西秦岭隧道左线正洞 延长米 26535 单线 右线正洞 延长米 1893 右线正洞 延长米 846 3.2.3 施工方法 本段隧道除西秦岭隧道出口段采用TBM法施工外，其他段均按钻爆法组织施工，根据不同围岩级别及水文地质情况选择合理的施工方法，同时根据监控量测结果，适时施作二次衬砌。 （1）钻爆法段施工方案 正洞隧道根据不同的地质采用全断面法、台阶法或环形开挖预留核心土法开挖，初期支护采用喷、锚、网、为主的支护方式，在软弱围岩地段辅以钢架支护，断层破碎带等不良地质地段加强支护。 Ⅲ级围岩段采用全断面开挖法开挖，多功台架湿式凿岩机钻孔，光面爆破。 Ⅳ级围岩段采用台阶法开挖，多功台架湿式凿岩机钻孔，光面爆破。 Ⅴ级围岩段采用环形开挖预留核心土法开挖，上台阶环形采用人工手持风镐开挖，核心土及下台阶采用挖掘机开挖，人工修整到位，必要时采用控制爆破。 （2）罗家理斜井施工方案 本标段西秦岭隧道距出口9970m处设置罗家理斜井一座，为永久工程，为Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩，Ⅲ级围岩段采用全断面法开挖，Ⅳ级围岩采用台阶法开挖,Ⅴ级围岩段环形开挖预留核心土法开挖，挖掘机开挖，人工配合修整到位，必要时采取控制爆破。多功台架湿式凿岩机钻孔，光面爆破。 （3）西秦岭隧道TBM法施工方案 西秦岭隧道出口段TBM施工采用一台欧美公司生产的Φ10.20m全断面敞开式硬岩掘进机独头掘进，掘进8.296 km后步进通过罗家理斜井施工正洞段并完成TBM的检修后二次掘进7.851km，在洞内与进口钻爆段实现贯通。TBM采用洞外组装、步进通过出口钻爆法施工TBM预备洞段后始发掘进，连续皮带机出碴，在洞外转入自卸汽车运输至指定弃碴场；洞身支护方案采用锚喷支护，隧底在掘进过程中安装预制仰拱块，铺设双线，采用编组列车进行材料运输。 隧道出碴采用连续皮带机出碴方案。在隧道出口至罗家理斜井区间第一阶段掘进中，隧道洞碴在洞口设置转碴装置，转为无轨运输至指定弃碴场；隧道完成第一阶段掘进后，步进通过罗家理斜井正洞钻爆段后，在斜井内布置一条支洞皮带机，隧道洞碴通过主洞皮带机倒运至支洞皮带机上，在罗家理斜井洞口设置装碴装置，转为无轨运输至指定弃碴场。 隧道施工所需支护材料及其它施工材料采用有轨运输方式。洞内布设双线，采用编组列车进料。 4.通风方式选择 根据现场施工条件，西秦岭隧道第一、二阶段施工通风均采用压入式通风，第三、四阶段施工通风均采用压入式与巷道式相结合的通风方式。 5.风量计算 5.1计算参数 洞内施工需风量计算参数数据表 表2 项目 单位 数量 断面积 正洞出口 m 2 90 正洞进口 70 店子坪斜井 27 罗家理斜井 42 一次爆破炸药量 正洞出口 kg 189 正洞进口 160 店子坪斜井 95 罗家理斜井 132 洞内同时最多作业人数 人