简述通风长大隧道通风排烟案例

论文导读：长度L=3.5m单位体积耗药量0.7Kg/m3一次爆破用药量G=319.2kg洞内同时工作的最多人数m=150人出碴车辆(按洞内4台自卸车计算)4×173KW爆破后通风排烟时间t=30min通风管直径Φ1.8m，管节20m风管百米漏风率β=1.3%漏风系数P1.05风管内摩阻系数0.019风量备用系数k=1.15最小
摘要：本文主要介绍白岩脚隧道横洞通风方案，由于进洞施工线路长，隧道的通风是工程的重中之重。在施工中预先制定了通风排烟方案，通风排烟状况良好。
关键词：长大；隧道；通风；方案
Abstract: This paper mainly introduces the white rock foot tunnel adit ventilation scheme, since entering ce construction line length, tunnel ventilation is the priority among priorities project. In the construction of a set of ventilation and oke exhaust, ventilation and oke exhaust in good condition.
Keywords: grow up; tunnel; ventilation; scheme
2095-2104（2012

前言
无论是在隧道施工开挖时，还是在并巷工程的巷道掘进中，为了稀释和排出岩体涌出的有害气体、爆破产生的炮烟和粉尘，保持良好的空气条件，必须对开挖工作面进行通风，即向工作面送人新鲜风流，稀释和排出污浊空气。但是，如何才能充分利用现有条件，使通风效果达到最佳、成本降到最低呢?这就需要首先对通风方式进行合理的选择。

1.工程概况

白岩脚隧道位于贵州省贵定县城关镇境内，全长4480m，是系岩溶、瓦斯于一体的Ⅱ级风险隧道。隧道于D1K641+000处设置一横洞，长419m。横洞中线与正洞左线中线小里程方向平面夹角65°，横洞与正洞交点里程对应关系为D1K641+000=HD1K0+000。横洞段施工1500m，其中小里程方向施工530m，大里程方向施工970m。

2.白岩脚隧道施工通风方案

结合已建成的隧道施工通风经验，在横洞施工期间采用压入式通风方式；横洞贯通后在横洞与正洞交叉口设置抽出式风机，采用混合式通风方式供给施工通风。
为确保隧道内环境卫生，创造良好的工作环境，保证一线职工和施工人员健康，必须加大通风除尘措施，降低各种作业产生的粉尘和有害气体。

2.1施工通风控制条件

坑道中氧气含量：按体积计，不得低于20%。粉尘允许浓度：每立方米空气中含有10%以上游离二氧化硅的粉尘为2mg；含有10%以下游离二氧化硅的水泥粉尘为6mg；二氧化硅含量在10%以下，不含有毒物质的矿物性和动植物性的粉尘为10mg。
有害气体浓度：
一氧化碳：不大于30mg/m3。当施工人员进入开挖面检查时，浓度可为100mg/m源于：论文提纲格式范文www.7ctime.com
3，但必须在30min内降至30mg/m3。
二氧化碳：按体积计，不超过0.5%。
氮氧化物换算成NO2为5mg/m3以下。
隧道内气温不得超过28℃。
隧道施工时，供给每人新鲜空气量，不应低于3m3/min，采用内燃机械作业时，1kw功率的机械设备供风量不宜小于3m3/min。
隧道开挖时全断面风速不应小于0.15m/，但不得大于6m/S。

2.2施工通风计算

2.1施工通风需风量计算

①施工通风计算前提：
设定参数:
开挖断面积 S=150m2（主洞）
一次开挖长度 L=3.5m
单位体积耗药量 0.7Kg/m3
一次爆破用药量 G=319.2kg
洞内同时工作的最多人数 m=150人
出碴车辆(按洞内4台自卸车计算) 4×173KW
爆破后通风排烟时间 t=30min
通风管直径 Φ

1.8m，管节20m

风管百米漏风率 β=1.3%
漏风系数P1.05
风管内摩阻系数 0.019
风量备用系数 k=1.15
最小洞内风速 V=0.15m/s
则，炮烟抛掷长度 LS=15+G/5=15+319.2/5=78.84m
风量计算从四个方面予以考虑，即按洞内要求最低风速计算得Q1；按洞內最多工作人员数计算得Q2；按排除爆破炮烟计算得Q3；按稀释内燃机废气计算得Q4。通过计算，取Q计=Max（Q1Q2Q3Q4）。
②需风量的计算：
a.按洞论文导读：
内要求最低风速计算得Q1
Q1=V·S×60=0.15×150×60=1350m3/min
b.按洞內最多工作人员数计算得Q2
Q2=k·m·q=

1.15×150×3=51

7.5m3/min

一般标准为每人每分钟需要新鲜空气量3m3。 c.按排除爆破炮烟计算得Q3
Q3=V1-(KV1t+1/V2)1/t
=V1[1-(KV1/V2)1/t]
=11826×[1-(100×10-6×11826/12.768)1/30]= 90

1.664 m3/min

V1--一次爆破产生的炮烟体积V1=S·Ls=150×78.84=11826m3
V2--一次爆破产生的有害气体V2=a·G=40×10-3×319.2=1

2.768m3

t--通风时间取30min；k--允许浓度取100ppm
a----单位重爆破产生的有害气体换算成的CO体积取40×10-3m3/kg
d.按稀释内燃机作业废气计算得Q4
根据装碴作业工序中内燃设备分布，工作面暂按4台斯太尔自卸车，每台作业时的功率为173KW。
Q4=ni·A=3×4×173=2076m3/min
ni--洞内同时使用内燃机作业的总功率数；
A--洞内同时使用内燃机每KW所需的风量，一般取3m3/min。
通过计算、比较，正洞工作面需风量由稀释内燃机作业废气控制，需风量为2076m3/min。
③考虑漏风的风量计算：
通风机的供风量除满足上述计算的需要风量外，还应考虑漏失的风量(风管最长状态下的漏风系数)。
Q=

1.05×2076=2179.8m3/min

④横洞进入正洞施工洞口风机计算：
由上述计算，设计中暂确定工作面计算风量(Q计)为K2179.8m3/min，风速0.15m/s，根据最不利的情况下计算的最大风量值(Q总)选择洞口处的风机。
Q总=KQ计/(1-β)L/100=1.0×2179.8/(1-0.013)1954/100=281

4.877 (m3/min)

结论:根据以上计算结果,横洞洞口选择风量为2814.877m3/min的风机才能满足正洞施工通风需求。根据现场实际情况,可选择一台风量为3000m3/min的风机在横洞口。