隧道通风技术研究_secret.pdfVIP

隧道通风技术研究

1课题的建立

某隧道全长8615米，因隧道所处的特殊地理环境，只能采用隧

道进出口双向掘进。进口端设4330米长的平行导坑，平行导坑在进

洞1200米和正洞通过横通道相连，之后每400米与正洞有横通道相

连。进口端作业区负责进口正洞5428米和平行导坑的施工任务，出

口作业区负责出口3187米正洞的施工任务

2课题研究的目的、内容

2.1课题研究的目的

通过通风课题的研究，确定某隧道进口施工巷道式通风方案，保

证施工通风满足隧道施工的要求，探索隧道施工通风管理，通过研究

活动，降低通风费用，节约通风能量消耗。

2.2课题研究的内容

2.2.1选择经济合理的通风方式、通风机械、风机及风管参数。

2.2.2研究通风设备的系统布置，满足通风要求。

2.2.3研究施工通风的管理制度，保证现场施工通风。

2.2.4监测洞内空气指标和通风系统的各项指数，评估通风效

果。

3课题研究的特征

目前，在我国隧道工程建设中，利用平行导坑作为辅助坑道的长

大隧道日益增多，平行相邻隧道的修建亦不时出现。针对此类双洞条

件，施工通风一般都采用巷道式通风。传统的巷道式通风是在平行导

坑口设置风门安装主风机，将污浊空气由平导抽出，新鲜空气由正洞

流入，洞内利用风机将正洞的新鲜空气送至不同工作面，形成循环风

流。在巷道式通风中引进射流技术，改进了传统的巷道式通风工艺，

用小功率射流风机代替大功率主风机，在平行导坑口不设风门，做到

了无障碍封堵，提高了隧道通风质量，改善了隧道运输条件，降低了

隧道通风成本。

4方案的研究和确定

4.1理论依据

射流风机的工作原理是：利用射流自身的卷吸升压作用，引导隧

道内空气纵向流动。风机的出口动压引射风流，使巷道内的风量大于

风机本身风量。射流风机的作用是控制风向，增大风速，使整个巷道

成为真正意义上的风道。如图1。

图1射流风机原理示意

4.2工艺流程

某隧道巷道式通风工艺流程图见图2。

4.3工艺要点

4.3.1通风系统设计

4.3.1.1通风系统的总体布局

1）根据设有平行导坑的隧道施工组织特点，隧道通风大致可分

为三个阶段：

a、第一阶段：横通道未通前的施工通风

正洞与平导连通的第一横通道，一般设在1000m～1500m之间，

在横通道未通前，施工通风采用压入式通风。在距离正洞口、平导口

25m～30m处，各设置风机一台，接风管至开挖工作面。如图3

图3第一阶段通风系统布置示意图

b、第二阶段：施工中期的施工通风

平导与正洞通过横通道连通后，在平导、横通道内设置射流风机，

正洞和平导工作面采用压入式通风，轴流风机安置在平导内，距最前

端横通道80m～100m处。横通道除最前面一个通风外，其余都采用密

封墙封闭。如图4

图4第二阶段通风系统布置示意图

c、第三阶段：多个工作面的施工通风

当正洞通过横通道再增加工作面时，可根据需要采用可调三通把

送往平导作业面的风部分或全部引入正洞新增工作面，解决新增工作

面的通风问题（多个工作面不可同时爆破，以免风量不足，影响最前

方工作面的通风）。如图5

图5第三阶段通风系统布置示意图

2）通风系统布局应遵循以下几条

a、正洞风机、风管应设置在远离平导的一侧，洞内电线路不应

与风管设置在同侧，风管高度宜在隧道起拱线高度.。见图6

b、平导内轴流风机、风管安置在拱顶位置。见图6

图6正洞与平导内风管布置图

c、平导内射流风机一般设置在回车道前端，距最前面横通道100m

左右。射流风机应布置在为平导供风的轴流风机前后15m范围之内，

防止形成巷道内污浊空气的循环。

d、当隧道延伸较长时，根据正洞污浊空气排放情况，在横通道

封闭墙上设小型风机，使平导内新鲜空气进入正洞，加快洞内的空气

循环。

e、当后面横通道作为运输通道不能封闭时，在横通道与平导交

叉处