特长隧道洞内通风及高自然风压条件下斜井洞口人工烟囱隔离巷道式污风引排施工技术.pdf

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1、特长隧道洞内通风及高自然风压条件下斜井洞口人工烟囱隔离巷道式污风引排施工技术■宫学君王秋林陈旺[摘要]随着公路铁路等建设的高速发展，特长大隧道所随着国民经济的发展，高速铁路、重载铁路等斜井洞口排风难的问题。经济效益显著，可供隧道占比例逐步增加。在常隧短打的常规做法下，长大斜井逐建设兴起，隧道所占比例逐渐增高，特长大隧道修通风施工人员参考。步增多。受外界环境及风压影响，隧道排烟已经日益成为建所占比重越来越多。长大隧道修建多以增加斜井一、工程概况关系到隧道施工进度、运输安全及人员职业健康的难题。方式，以实现长隧短打和多开挖工作面快速施

2、工。山西中南部铁路通道南吕梁山隧道全长约本文以南吕梁山隧道长度2730m的长大斜井（2#斜井）为无轨运输斜井污染严重，给施工通风造成了很大影23.4km，是山西中南部铁路通道最长隧道，为全线背景，通过方案优选，合理计算通风量，科学配置瑞士GIA响。目前，隧道施工通风基本方式主要有压入式、控制性工程。共设4个斜井，其中2号斜井位于隧风机及风管，采用了独头压入式通风方式，斜井洞口制作抽（排）出式、混合式和巷道式。石太客专太行山道左线左侧。采用双车道无轨运输，斜井长2730m，隔离巷道、设置烟囱式排风口的方式，以实现斜井洞口污隧道1号斜

3、井采用独头压入式通风，渝利铁路长洪综合坡率为-11.4%，承担正洞施工任务：左、右线风自动引排。有效解决了长大隧道独头通风及自然风压下岭隧道采用分隔巷道与风管压入式联合通风，关角长4025m（图1）。2#斜井井口至正洞高差达300m，斜井洞口污风引排难的问题，经济效益明显，值得类似施隧道10#斜井采用上下中隔板巷道式通风，圆梁山且洞口处于山谷和河道的三角形顶端，自然风风压工工况下隧道通风的推广应用。隧道进口采用射流巷道式施工通风，西秦岭隧道店大。尤其受冬季季风影响，炮烟、车辆尾气、灰尘子坪斜井采用接力式通风。本文对南吕梁山隧道2#

4、集中于进洞200～500m范围内，造成污风排出困难，[关键词]长大隧道盖雅风机自然风压斜井洞口烟囱长大斜井在高自然风压下的通风组织进行了创新，形成了污风滞留区，施工作业进度和安全均得不到隔离巷道自动引排在科学配置风机和风管直径前提下，首次提出了中保障。隔板巷道烟囱式通风工法，有效解决了自然风压下综合坡率11.1%，510m2号斜井长2730m，综合坡率11.4%1号斜井长长2施工长度3015m施工长度2475m施工长度2375m施工长度1650m图1斜井布置示意图备多，故障率高及施工组织难度大，效果不理想。（3）中隔板风道式通风，

5、存在长距离隔板施工的经济性差及隔板漏风等缺陷。（4）对于长陡斜井，单斜井双正洞射流巷道式通风效果也不理想。（5）采用2台瑞典盖雅变频通风机，风管直径2.2m。斜井洞口制作隔离巷道、设置烟囱式排风口，改变了空气的流动方向，从而达到了污风有效排出的效果。三、理论计算及风机选型（1）计算模型通风条件：图2斜井洞口所处位置示意图①最低温度：-15℃。二、通风设计方案比选②海拔：1200m。32#斜井长达2730m，正洞最大独头掘进2375m，③空气比重：1.2kg/m。隧道正洞左右线4个开挖面均通过2#斜井独口通④隧道通风系数：0.56。

6、风，且需解决斜井洞口自然风压下如何排污的问题。⑤作业面最大柴油功率＜400kW。方案比选如下：⑥风机选型计算。（1）压入式通风：目前采用最多的通风方式，采用厂家通风计算软件，满足5500m通风距离但国内生产的通风设备难以提供足够大的风量及风（1号斜井的最大通风距离计算），单作业面风管出3压，且送风距离相对较短。口流量20m/s，配置风机型号为2×AVH180.200（2（2）混合式通风：斜井内占地面积大、通风设×200kW），通风设备通风量选型计算如图3所示。图3通风设备通风量选型计算348城市建筑┃隧道•铁路┃URBANISMA

7、NDARCHITECTURE┃TUNNEL•RAILWAG333（2）根据盖雅公司设计，将通风按照最困难情正洞通风段，通风管采用2.2m，通风距离量为54m/s÷2=27m/s，风管出口流量20m/s，隧2况即正洞开挖至进口分界里程考虑。洞外设置风机5500m，计算时正洞内3000m。为保证正洞2个作道断面约50m，作业面风速可达到0.4m/s，斜井2台，每台风机负责向一个方向2个掌子面送风。业面可同时作业，斜井对风量要求高于正洞总和，及正洞通风计算如图5、图6所示。3井底安装软式三叉管分风，每个掌子面风管安装闸即：斜井通风段，风

8、机进口流量69.4m/s，斜井底3阀一个。在需要时开启，通风示意图如图4所示。风管出风量为54m/s；正洞通风段，风管进口出风图4通风示意图图5斜井段通风计算图6正洞最不利通风距离计算四、斜井洞口人工烟囱隔离巷道式污风引排技术增加人工烟囱来改变排风