2022年隧道施工通风方案.docx
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1、一,编制依据2二,编制依据21,接受的标准规范22,通风编制标准3三,工程概况3四,通风原就51,通风系统52,通风设备5五,通风方案61,姚家坪隧道出口通风方案62,庙城隧道进(出)口通风方案63,庙填隧道横洞通风方案74,田坝隧道通风方案85,高坡隧道1#横洞压入式通风方案136,高坡隧道2#横洞巷道式通风方案14六,通风验算16七,施工通风监测17八,主要通风设备18九,施工通风保证措施19十,施工通风技术措施19H一,施工通风安全治理措施221,施工通风安全措施222,通风治理制度24隧道施工通风方案一,编制依据1,隧道施工安全需要.2,XX公司对隧道施工的相关要求.3,原铁道部关于加
2、强铁路隧道工程安全工作的如干看法(铁建设函2007102号.4,新建铁路成都至贵阳线乐山至贵阳段站前工程CGZQSG-I标段的设计文件.5,成贵铁路CGZQSG-I标实施性施工组织设计.6,铁路隧道工程施工技术指南(TZ204-2021).7,铁路瓦斯隧道技术规范,煤矿安全规程,防治煤与瓦斯突出细就.8,国家现行有关施工规范,验收标准和我单位类似工程地质的施工体会.9,其他有关法律法规和规范等.二,编制原就施工通风是隧道施工的重要工序之一,是高瓦斯隧道安全施工的关键.合理的通风系统,理想的通风成效是实现隧道快速施工,保证施工安全和施工人员身心健康的重要保证.依据以往隧道通风体会及对当前通风设备
3、技术性能的调研结果,依据自成体系的原就,综合考虑施工过程中可能显现的情形,制定隧道通风方案.1,接受的标准规范XX铁路11标隧道施工图.(2)铁路瓦斯隧道技术规范(TB10120-2002).(3)铁路隧道工程施工技术指南(TZ204-2021).铁路隧道工程施工安全技术规程(TBlO304-2021).煤矿安全规程(国家煤矿安全监察局18号令),防治煤与瓦斯突出规定(国家安全生产监督治理总局令第19号)等煤矿现行有关规范,规程等.设计文件及XX铁路有限责任公司安全治理相关要求等.2,通风编制标准隧道在整个施工过程中,作业环境应符合以下职业健康及安全标准:空气中氧气含量,按体积计不得小于2ff
4、a粉尘容许浓度,每立方米空气中含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg.每立方米空气中含有10%以下的游离二氧化硅的矿物性粉尘不得大于4mg.瓦斯隧道装药爆破时,爆破地点20m内,风流中瓦斯浓度必需小于1.0%.总回风道风流中瓦斯浓度应小于0.75%.开挖面瓦斯浓度大于1.5%时,全部人员必需撤至安全地点并加强通风.有害气体最高容许浓度:一氧化碳最高容许浓度为30mgrn在特别情形下,施工人员必需进入开挖工作面时,浓度可为100mg/吊但工作时间不得大于30min.二氧化碳按体积计不得大于0.5%.氮氧化物(换算成NO2为5mg吊以下.隧道内气温不得高于28.隧道内噪声不得大于90dB
5、.隧道施工通风应能供应洞内各项作业所需的最小风量,每人应供应新颖空气4m3min.瓦斯隧道施工中防止瓦斯集聚的风速不得小于1ms三,工程概况XXX隧道全长8836m,为XX铁路全线最长隧道,全线把握工程.隧道位于云南省镇雄境内,隧道穿越地层主要为二叠系,志留系,奥陶系泥质灰岩,灰岩,砂岩页岩夹煤层及白云岩,局部含石膏,盐岩.不良地质主要有岩溶,煤层瓦斯,危岩落石,断层及破碎带.隧道位于岩溶水水平循环带以内,预测隧道平常期涌水量为34672m3d,雨期最大涌水量为80935nid.全隧道为低瓦斯隧道,隧道风险评估初始风险等级为“高度”.本标段承担出口3025m施工任务.XXX隧道的不良地质主要为
6、岩溶,突水突泥,滑坡体,有害气体.隧道主要存在的风险有坍方掉块,涌水涌泥和有害气体溢出.XX隧道进口位于XX乡邻近,出口在场口上邻近.进口里程为D3K321+668出口里程为D3K326+509全长484IrP其中,11级围岩81OmlIl级围岩505mIV级围岩2192m.V级围岩1165m.除进口段32m平坡外,其余地段为16%。的下坡.XX隧道的不良地质主要为岩溶,高瓦斯.隧道主要存在的风险有坍方掉块,涌水涌泥和瓦斯突发.为中意施工工期,解决煤层瓦斯岩溶隧道施工通风,施工排水,出硝,兼顾运营期间排水及防灾救援等问题,结合地势,地质条件,本隧道设置“1横洞”的配置方案.于D3K325+30
7、0处线路前进方向左侧设一横洞,横洞与线路大里程方向平面交角50,横洞长574m,洞身坡度0.3%.本隧分正洞进口,正洞出口及横洞共三个工区组织施工.隧道进,出口工区接受压入式通风及无轨运输.横洞工区为高瓦斯工区,采用压入式通风和有轨运输.XX隧道进口位于以勒镇白善泥乡邻近,出口在鱼洞乡邓家寨邻近.进口里程为D3K328+158出口里程为D5K333+040全长4882r其中,I11级围岩2159mIV级围岩2304m.V级围岩419m.全隧为24%。的下坡.XX隧道的不良地质主要为顺层,危岩落石,有毒有害气体(瓦斯上涌),滑坡.隧道主要存在的风险有坍方掉块,涌水涌泥和瓦斯突发.为中意施工期间形
8、成巷道式通风需要,结合地势,地质条件,本隧道设置“本隧道设置“1平行导坑”的帮忙坑道配置方案,隧道左线线路中心前进方向左侧30m设进口平导和出口平导,长度分别为222Im和168Om接受有轨双车道运输.XX隧道位于镇雄至毕节区间,正洞里程为D3K338+60ND3K343+169长4568m其中,HI级围岩1145m,IV级围岩1926m,V级围岩1497m.平导里程PDK340+371.46PDK343+113长2977m本隧道除D3K339+16t-D3K341+814001段位于半径900Om的右偏曲线上外,其余地段均位于直线上.隧道D3K340+39bD3K343+16S高瓦斯隧道段,
9、为中意施工通风需要,结合地势,地质条件,设置“2横洞+1平导+1通风竖井”的帮忙坑道配置方案.于隧道左线线路中心前进方向右侧35m设平导,长度为2977m,接受有轨双车道运输.表1隧道工程范畴号1XXX隧道出口帮忙坑道正洞通风1方式一压入式一送风距离3025m-3025m2XX隧道进口.1501m压入式1501m3XX隧道横洞574m2281m压入式2281m4XX隧道出口-1059m压入式1059m5XX隧道进口2221m2614m巷道式-6XX隧道出口1680m2268m巷道式-47XX隧道1#横洞108m1789m压入式1789m8XX隧道2#横洞443m2779m巷道式-9XX隧道平导
10、2977m-巷道式-10XX隧道通风竖井47.5m-巷道式-四,通风原就充分利用现有设备,在中意通风成效的前提下,进行合理调配削减新购风机的数量.在净空答应的情形下,接受大直径风管,削减能耗缺失.通过适当增加一次性投入,削减通风系统的长期运行成本.1,通风系统瓦斯隧道各掘进工作面都必需接受独立通风,严禁任何两个工作面之间串连通风.瓦斯隧道需要的风量,须依据爆破排烟,同时工作的最多人数以及瓦斯确定涌出量分别运算,并按答应风速进行检验,接受其中的最大值.瓦斯隧道施工中,对瓦斯易于集聚的空间和衬砌模板台车邻近区域,可接受空气引射器气动风机等设备,实施局部通风的方法,以排除瓦斯集合.瓦斯隧道在施工期向
11、,应实施连续通风.因检修,停电等缘由停机时,必需撤出人员,切断电源.复原通风前,必需检查瓦斯浓度,压入式局部通风机及其开关地点邻近IOm以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%时,方可人工开动局部通风机.瓦斯隧道各工区在贯穿前,应做好风流调整的预备工作.贯穿后,必需调整通风系统,防止瓦斯超限,待通风系统风流稳固后,方可复原工作.2,通风设备压入式通风机必需装设在洞外或洞内新风流中,防止污风循环.瓦斯工区的通风机应设两路电源,并装设风电闭锁装置,当一路电源停止供电时,另一路应在15min内接通,保证风机正常运转.瓦斯工区,必需有一套同等性能的备用通风机,并经常保持良好的使用状态.瓦斯突出隧道掘进工作
12、面邻近的局部通风机,均应实行专用变压器,专用开关,专用线路及风电闭锁,瓦电闭锁供电.瓦斯隧道应接受抗静电,阻燃的双抗风筒.风管口到开挖面的距离应不大于5m,风管百米漏风率应不大于1%五,通风方案1, XXX隧道出口通风方案XXX隧道出口为低瓦斯工区,隧道均接受长管路独头压入式通风,由洞外经长风管将新颖风送至工作面,污风沿隧道排出.依据各洞口承担的施工任务,隧道出口布置一台2X11OkW轴流风机.轴流风机选用SDF(C)-NOl2.5型(全压1378-5355Pa电机功率2X1IOK叫通风管直径为1.5m射流风机选用SDF-6.3/60型,电动机功率60KW隧道正洞进口方向布置1台射流风机,污浊
13、空气由出口排出.施工通风方案:隧道出口接受长管路独头压入式通风,由洞口回风.见图1.进图1XXX隧道进出口通风设备布置图2, XX隧道进(出)口通风方案XX进,出口工区施工均为独头掘进,接受压入式机械通风.通风布置图见图2.二姓收办行林田Ti图2 XX隧道进(出)口通风图3, XX隧道横洞通风方案横洞工区施工通风第一阶段横洞施工独头掘进长度超过30Om时,接受压入式机械通风.通风布置图见图3.横洞工区施工通风其次阶段横洞施工隧道正洞大小里程方向大于30Om时接受2台轴流式通风机压入式通风.为了排除斜井与正洞交汇处形成涡流现象,加速风速,在斜井和交汇处设置防爆型射流风机帮忙通风.当风筒压入通风超
14、过150Om时,为确保压入风流速,实行风筒接轴流风机串联通风,隧道正洞与交汇处间隔IoOOm安装1台防爆射流风机帮忙通风.如图4.翊图4横洞其次阶段通风图4, XX隧道通风方案隧道施工通风第一阶段以XX隧道进口为例说明通风方案.在隧道洞口1#横通道贯穿前,隧道正洞,平导分别配置2台通风机,均接受压入式通风,如图5.UjI图5隧道进口施工通风第一阶段隧道施工通风其次阶段当平导2#通道与隧道正洞贯穿后,将隧道正洞通风机移至1#横通道内,通过风筒向隧道正洞工作面压入通风,污浊风流通过隧道正洞排出洞外,为防止污浊风流在1#横通道形成涡流,在1#横通道与正洞之间轴流式通风机前设置风门.平导压入式通风机移
15、至平导内,安装距离2#横通道不得小于20M洞口方向侧),通过通风管向平导工作面压入通风,污浊风流通过2#横通道排入隧道正洞,经隧道正洞排出洞外.为防止污浊风流沿平导回流,在2#通道设置矿用局扇向隧道正洞加速污浊风流淌速度.本阶段直至5#横通道与隧道正洞贯穿为止.通风方案详见通风设计图6所示.隧道施工通风其次阶段当隧道正洞贯穿后,在5#横通道设防爆射流通风机向正洞内送风.为防止瓦斯积聚,其它各横通道两端设置风门(或封闭).为加快风流流速,将距隧道洞口300mi浊风流中安装1台防爆射流风机,在洞内间隔100Om增设1台防爆射流风机,加速污浊风流排出.通风方案详见通风设计图7所示.欢迎下IOJ6lt
16、n十SIgaCS=-二至-A88g0以:-一=-二一三-佟I6隧道进口施工通风其次阶段lps三-二Wk-图7隧道进口施工通风第三阶段为低瓦斯工区,均接受压入式通风,方案在其中1台备用).详见图8XX隧道1#横洞工5, XX隧道1#横洞压入式通风方案1#横洞工区承担正洞任务较短,洞口配备2台HP3LN14釉流风机(施工通风形象图.区-HXIKaAWfHISi-)H=图8XX隧道1#横洞工区施工通风形象图6, XX隧道2#横洞巷道式通风方案2#横洞工区为高瓦斯工区,正洞和平导均接受巷道式通风.在施工横洞时配备2台HP3LN14轴流风机,进入正洞施工时配备三台HP3LN14轴流风机,其中再配备3台H
17、P3LN14fth流风机(备用).第一阶段即2#横洞与正洞贯穿以前接受压入式通风,方案在2#横洞口配备2台HP3LN14W流风机.其次阶段即正洞与平导间横通道连通之后,平导开创第一个正洞工作面,接受巷道式通风,方案在正洞内配备2台HP3LN14轴流风机.第三阶段即平导开创其次个正洞工作面以上,接受巷道式通风,为防止污风回流,平导中部横通道临时封闭,方案在正洞内配备3台HP3LN14釉流风机.平导洞身上方(D3K340+371.46)处设始终径1.8m,深度47.5m的通风竖井,安放抽出式风机.详见图9XX隧道2#横洞工区施工通风形象图.六,通风验算依据施工总体进度支配系统布置通风.现验算本标段
18、隧道最长通风距离为2799m,XX隧道横洞向隧道出口方向,长2799m,如如中意就其余均能中意.选用轴流风机,通风管使用直径1.8m的抗静电,阻燃的双抗风筒,平均百米漏风率不大于1%,考虑通风筒架设弯曲,个别破旧等,取平均百米漏风率P12o-3=1.0%,摩擦阻力系数=1.410kgm3.最大开挖断面面积正洞Amax=146m2一次爆破最大用药量正洞Gmax=340kg洞内最多作业人数正洞60人爆破后方案排烟时间t=30min学子面需风量运算:a,按洞内答应最低风速运算:Q=VminXAmax式中:Vmin保证洞内稳固风流之最小风速0.15msAmax一开挖断面面积Q=0.1514660=13
19、14rSminb,按洞内最多作业人数运算:Q=3MK式中:M洞内同时最多作业人数K风量备用系数K=1.23每人每分钟所需新颖空气量(m3/人.分钟)Q=3601.2=216rminc,按排除炮烟计:1P1001001.12.5Gbk12.5340400.4238临Api146I3135m minPpocG(ALJ)b2况340146238。840Q32t253;P-30!15式中:NM淋水系数,沿干燥岩层掘进的隧道取0.8.b炸药爆炸时有害气体生成量,岩层中爆破取b=40.k扩散系数0.4.1.临稀释炮烟达到答应浓度所需隧道长度(m)p风筒漏风系数.通过Q,Q,Q比较,最大需风量QikI350
20、向min.供风运算:沿程风压缺失:P损=RXQ机XQ需/3600=1.34582413503600=2927Pa式中:5-35风阻系数R=6.5UD=,51.4102779/1.8=1,34通风机高效风量58243min(方案一台轴流风机供应一个工作面)Q需学子面需风量1350m3minD通风管直径1.8m通风管出口风量:Q出口=Q机-Q机XP12oXL/100=5824-58241.0%2779/100=4205m3min由以上结果可知,Q出口=42058minQ需=1350n3min,P损=2927PaP全,亦即,通风出口风量大于掌子面需求风量,沿程风压缺失小于风机全压,故此种方式可中意洞
21、内施工通风需要.七,施工通风监测施工期间必需建立通风检测的组织系统,测定气象参数,风速,风量等参数.管道通风监测:用1.3m比托管,U型压力计以五环10点法测试管道全压和静压,用1.3m比托管,DGM-9型补偿式微压计测试通风管内风的动压.通风量监测:与管道通风测点相同截面用电子风速仪以9点法测试风速,风量.气象条件测试:用数字式温度计测试管道内,外气温,用空盒气压表,干湿球温度计测试巷道内各点气压的湿度值.隧道内炮烟及有害气体扩散规律测试:用P-5型数字粉尘计自动记录各测点烟尘每分钟浓度动态变化,远红外线COi则试仪记录每个测点炮烟中一氧化碳浓度动态变化.对不同施工阶段的施工通风进行监测,依
22、据测试结果进行系统改进.通风检测设备见表2.表2通风检测设备序号名称型号单位数量备注1比托管1.3m32压力计U型33补偿式微压计DGM-924网速仅25温度计数字式个26气压表空盒式个27干湿球温度计个28粉尘计P-5型数字式套39Co测试仪远红外线1?3八,主要通风设备表3主要通风设备隧道型号单位数量备注XXX隧道出口变频轴流风机2-软风管m3033双抗风筒XX隧道轴流风机台6-射流风机台4-软风管m5400双抗风筒XX隧道轴流风机乙、4防爆型射流风机台8防爆型软风管m4900双抗风筒XX隧道轴流风机台8防爆型风管m3455双抗风筒九,施工通风保证措施成立隧道通风检修小组,负责隧道通风日常
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