隧道与地下工程施工通风特性及关键技术探究.docx

    隧道与地下工程施工通风特性及关键技术探究    摘要：从工程施工进度的方面进行分析，长大隧道和复杂地下洞室群作业过程中的通风状况是其关键的影响因素，特别是在高温高湿、高海拔的区域、瓦斯隧道、陡坡斜井多工作面等施工环境下，这种影响显得更加突出鉴于此，改进施工通风工艺具备极其重要的实践价值及意义，一定要运用现代化的理论及技术，有效计算并且分析通风过程，进而科学地设计通风鉴于此，文章对长大隧道与复杂地下工程施工通风特性及关键技术进行深入的研究，以期实现通风的科学化和合理化关键词：长大隧道；复杂地下工程；通风技术1隧道与地下工程施工通风的必要性在隧道以及地下工程的建设施工过程中，随着各个施工项目逐步的开展，隧道施工逐渐的深入山体，隧道之中氧气的含量相对低，并且含有较多的有害气体，这样便会导致隧道内部空气质量变得非常差，会导致施工人员人身安全遭受较大威胁在隧道施工过程中，应用相应的通风措施，可以显著的减少隧道之中有害气体含量，确保作业人员在施工作业中能够获得充足且新鲜的空气，还能够保证施工可以按照规定时间完成，确保施工能够安全有序的完成，进一步的改善工程施工质量要是在隧道施工过程中未开展良好通风工作，会导致隧道之中的空气含氧量变低，而且有害气体的含量会升高。

另外，隧道内部的光线相对较差，将导致作业人员对现场具体情况认识不够全面，不能很好的掌握施工现场的地质条件状况，这样便会使得技术人员不能对岩体进行实时检验，无法对施工工艺进行实时的调节，在隧道施工过程中作业人员也无法发现岩石松动问题，如此便会造成隧道施工中安全事故发生概率进一步增加要想保证隧道之中的空气质量，要求在隧道施工过程中应当利用相关设备开展隧道通风工作，如此便会导致隧道施工成本进一步增加有通风设备在长时间内运行，会消耗相对多的电力资源，也会导致施工速率变得更为缓慢在隧道工程施工过程中，隧道通风是必不可少的工序，同时还是影响隧道施工速率的关键因素2地下工程施工通风影响参数（1）通风动力参数风机参数涵盖了风机型号、电机功率、反风方法、反风率等；风机运行参数涵盖了风机启动停止、调节、电机功率、风压等局部通风机参数和轴流风机参数之间并没有明显的差异，有效射程、吸程也在其内2）洞室参数涵盖了:洞室开挖的规模及形状、洞室开挖断面尺寸、洞室挖掘的实际长度、洞室挖掘的尺寸等3）爆破参数涵盖了单位炸药消耗量、超钻系数、炮眼钻孔排距、钻孔孔距等4）机械设备参数对通风造成影响的设备各项参数如下：洞内装载机、挖掘机、台车等的数量及具体型号。

5）通风布置参数通风规划中风机、风管、通风道的实际布设状况6）风流品质参数地下项目作业通风风流等级包括施工人员的人体热舒适性及地下洞室内空气质量等3施工通风技术3.1施工通风控制条件隧道内氧气含量：根据体积进行计算，一定要控制在20%以上；（1）粉尘允许浓度范围：空气中含有＞10%的游离二氧化硅粉尘是2mg/m3；＜10%的游离SiO2的水泥粉尘是6mg/m3；并且SiO2≤10%，无毒物质的矿物性及动植物性粉尘是10mg；（2）有害气体浓度：CO1≥30mg/m3假如，施工人员开始检测开挖面，浓度就为100mg/m3，可是一定要在30min以内降低到30mg/m3；CO2：根据体积进行计算，＜0.5%；氮氧化物换算为NO2，＜5mg/m3；隧道内温度控制在28℃以下；隧道开挖之前，供给每个施工人员的空气量，一定要＞3m3/min；隧道挖掘的过程中，全断面风速一定要控制在0.15m/s以上，并且坑道内应该控制在0.25m/s以上可是一定要≤6m/s3.2风机选择基于上述通风把控条件来对所需风机风量、风压进行计算，并且运用最佳的通风方式及风机图纸设计风管选择规格为φ1.5m的拉链式软管，能够依照所获得的计算结果，运用最合适的风管直径。

3.3通风注意事项（1）通风管和工作面之间的直线距离：独头压入式通风管的出风口和工作面之间的直线应该＜15m2）通风机要安设保险设备，加入出现故障实践，就会自动触发停机程序3）通风系统一定要针对通风风量、风速、风压进行监测，并且监测通风装置的供风性能及动力消耗，还应该切实完成记录4）如果通风装置产生故障，或是洞内出现通风受到阻碍的现象，全部人员都要及时从施工现场撤离，指导系统恢复，并且确认有害气体的浓度已经降到对身体不会产生很大危害的范围之后，方能够进入洞内运用机械通风的方式，工程现场的噪声应该控制在90dB以下，要是超出了，首先应该针对风机消声器的性能进行监测；其次，应该增设或改进消声器3.4施工降尘、防尘（1）压气水幕降尘在和工作面直线距离在40m的位置，安设3道水幕，并且在边拱上安设压气水幕降尘器，在实施爆破的前10min，将水幕开关开启，并且爆破操作结束之后的30min后就关闭此外，在出碴前和出碴中，借助高压水雾的方式，分层洒水碴堆，进而使石碴的湿润度得到保障，减少装碴中的粉尘，实现湿式施工2）机械净化洞内不但要运用低排放、低污染源来完成车辆的运输，还应该强化设备的维修及养护工作。

根据器材常规养护及定期维修的相关规定，应该尤其养护进气、燃油部分，并且始终采取燃油沉淀过滤机制3）洞内防尘措施洞内防尘的根本原则就是运用湿式凿岩及湿喷混凝土，并且联用个人防护出碴防尘：水洗岩帮：在出碴前，放炮后，应该借助水枪，从里往外有效清洁掘进工作面水枪和工作面的直线距离应该控制在15~20m，水压通常控制在0.3~0.5MPa装碴洒水：在装碴前和装碴过程中一样，应该往碴堆中持续洒水，石碴湿透之后方停要是石碴处于干燥状态，就应该将洒水量控制在4~8L/m3；要是石碴的湿度相对较大，就应该适当减少洒水量或是直接不洒水喷混凝土防尘：选择湿喷技术，在其中添加外加剂，包括粘稠剂、速凝剂等，并且能够添加合成纤维降低回弹率在喷射混凝土操作规范下，对风压进行有效控制，通常把控在0.15MPa以下个人防护：掘进、装碴的相关施工人员都要在工作期间佩戴防尘口罩喷射混凝土施工人员一定要穿戴具备净化器及呼吸器的防尘安全帽4通风与防尘安全保证措施隧道作业通风应该指派专门的技术人员进行管理通风机正常运行时，风管的进出口周围，人不能停留通风机运行停止时，所有人都不能在通风软管附近走动，并且不能在软管周围停留正洞运用通风管，一定要使每位施工人员能够拥有3m3/min以上的新鲜空气，并且空气流动速率要＞0.25m/s，SiO2粉尘要在1mg/m3以下，挖掘施工空间的有害气体浓度一定要在相关标准以下。

隧道挖掘中运用柴油机设施，并且在排气口的位置安设净化器5结束语综上所述，当前在国际上越来越重视地下空间的利用及开发，并且地下结构的施工工艺不断完善，各种类型的长大隧道、大型复杂洞室越来越多而地下空间的建设中，通风情况会在极大程度上影响施工人员的施工效率及健康因此，一定要在掌握通风影响参数的基础上，有效改进通风技术，并且制定完善的通风方案Reference[1]程正旺,王永亮.隧道施工的通风技术和粉尘治理方法[J].山西建筑,2007,33(26):328-329.[2]胡根友.长大隧道施工通风技术应用研究[D].西南交通大学,2008.  -全文完-。