猫头岭隧道施工通风技术

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1、猫头岭隧道施工通风技术李志清（中铁隧道集团有限公司赣龙铁路工程指挥部）摘要猫头岭隧道全长4755米，单口掘进长度两公里以上的施工情况，对施工通风的设计、安装、管理进行了总结，对以后长隧道的施工通风有一定的借鉴意义。关键词隧道施工通风1.施工通风设计1.1通风方式选择根据施工阶段不同，采用不同的通风方式。施工初期采用压入式通风，中期采用混合式通风，后期采用射流通风。其中以双软管混合式通风为主，充分利用混合式通风和软风管二者各自的优点。1.2风量风压计算1.2.1主要参数①根据《铁路隧道施工规范》（TBJ204－96）规定：断面最小风速νmin=0.15m/s；进人作业

2、标准Ca=100mg/m3。②爆破通风时间t=15min；③一次爆破的最大炸药量A=228Kg；内燃机设备总功率W=262kw。④洞内同时作业最多人数按80人考虑。1.2.2计算方法根据上述主要参数，并考虑现场施工的具体情况，分别按洞内同时作业最多人数、一次爆破的最大炸药量、进洞内燃设备总功率、洞内要求的最小风速等计算风量，并确定控制风量。然后，根据控制风量、通风方式、送风长度和风管性能参数等计算所需要的供风量和风压。风量配置时应考虑循环风的影响，使风量配置最经济合理。1.3通风设备选择及配置①风机的选择主要根据所需风量和风压来确定，并考虑节能效果，采用科研所研制开

3、发的变极多速风机。②风管的选择主要根据所需风量和送风长度确定，全部采用科研所研制并获国家专利的新型软风管。选用通风设备的型号和性能参数见表1。表1主要通风设备配置表设备名称型号技术参数单位数量备用射流风机SSF-NO90出口风速：33.2m/s功率：22kw台21变极多速风机SDF(C)-NO10风量：770～1500m3/min640～1010m3/min，420～760m3/min风压：550～3500Pa240～1600Pa140～880Pa功率：37×2kw12×2kw6×2kw台41软风管φ1200mmβ100≤0.02、λ≤0.02m2400—φ1300

4、mmβ100≤0.02、λ≤0.02m6000—1.4通风布置通风布置见图1。本隧道的施工通风采用综合通风技术措施，原则上分三阶段进行通风。①第一阶段：施工初始阶段采用压入式通风。②第二阶段：独头掘进长度L＞600m之后，改用双软管混合式通风。③第三阶段：进、出口两端贯通之后，通常采用自然通风；若自然风较小，无法满足要求时，可采用射流通风，并视自然风流方向确定射流通风的方向。图1猫头岭隧道施工通风设计图2．施工通风方案的实施为保证通风方案的实施，切实改善洞内施工作业环境，施工通风工作由中隧集团科研所具体实施。2002年7月隧道正式进洞施工，通风工作由2002年8月份

5、开始，施工初始阶段隧道开挖距离较短，按通风设计方案的第一阶段压入式通风实施。通风组的值班人员分三班24小时在施工现场。随着隧道开挖深度的增加，施工通风的难度随之增大。为减少管路的漏风，我们将已完全衬砌好地段的旧通风管逐渐换成新，使漏风达到了设计管路百米漏风率小于2%的要求。做好新风管更换工作的同时，积极保证掌子面的通风质量，及时前接通风管，风管出口与掌子面的距离保持小于30米的要求。由于采取措施得当，最大限度的减少风管漏风，确保了掌子面对通风量的要求，放炮后不到10分钟掌子面已经开始进行出碴、找顶等工序的作业。洞内通风效果良好，完全满足了施工的要求。截止2003年5

6、月末，猫头岭隧道出口工区开挖1700m，进口工区开挖滞后，为实现集团公司对业主的投标承诺，安全、优质、高效地建成赣龙铁路，6月份集团公司指挥部要求创施工高产，确保11月份全隧道贯通。为加快施工进度，除加强各施工工序的管理外，改善洞内作业环境也是保障施工进度的重要措施。经通风方案的比较决定，出口工区实施第二阶段通风方案，由原来的压入式通风变为混合式通风，具体通风布置如图1。新风由隧道进入到达压风机，通过通风管新风送达开挖工作面，污风由隧道内流到抽风机，通过通风管抽出洞外。图2出口工区混合式通风系统图2003年11月15日猫头岭隧道贯通后，施工通风进入第三阶段射流通风，

7、利用置于洞内的两台轴流风机作射流风机用，根据自然风流的方向确定射流通风的方向，分别开启风机。11月25日隧道的检底工作基本结束后，剩余工作产生的污染很小，采用自然通风就可以满足隧道内的施工要求，通风工作基本结束。3．通风效果实测开挖面风速始终保持在0.26m/s以上，满足《隧道施工规范》中风速不小于0.15m/s的要求。工作面有效通风量在800m3/min以上，也超过了740m3/min的设计风量要求。爆破后不到10分钟掌子面的炮烟已完全吹净，洞内的能见度高，完全达到通风设计的要求。这也是进出口工区开挖超过1500m没有改变通风系统的原因。出口工区实施混合式通风