北山隧道施工的通風(fēng)技術(shù)及粉塵處理方法

1、<p>　　北山隧道施工的通風(fēng)技術(shù)及粉塵處理方法</p><p>　　摘要：隧道施工，尤其特長大隧道施工，搞好通風(fēng)防塵是改善洞內(nèi)施工環(huán)境，提高工作效率的一個重要措施。通風(fēng)防塵主要解決兩方面問題，一是有毒氣體，主要來源于爆破炮煙和內(nèi)燃機(jī)械廢氣；二是粉塵，主要來源于洞內(nèi)開挖爆破和機(jī)械作業(yè)揚(yáng)起的灰塵等。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：隧道施工；通風(fēng)；防塵 </p><

2、;p>　　中圖分類號：U45文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A </p><p><b>　　1.工程概況 </b></p><p>　　北山隧道位于牟平區(qū)境內(nèi)，北山村南約500m處，屬于低山丘陵區(qū)，地形起伏大，基巖大部分裸露，山體植被不發(fā)育。隧道進(jìn)口里程為DK229+850；隧道出口里程為DK231+730，隧道全長1880m，暗洞全長1725m。 </p>&l

3、t;p><b>　　2.通風(fēng)設(shè)計(jì) </b></p><p><b>　　2.1通風(fēng)布置 </b></p><p>　　以通風(fēng)降塵凈毒為主，狠抓機(jī)械凈化，實(shí)施水幕降塵，減少污染。通風(fēng)采用管道壓入式通風(fēng)方式供風(fēng)，風(fēng)機(jī)距洞口20m安設(shè)，風(fēng)管口距工作面60m左右。 </p><p><b>　　2.2設(shè)計(jì)依據(jù) &l

4、t;/b></p><p>　　根據(jù)我國TB10204-2002鐵路隧道施工規(guī)范及鐵建設(shè)[2010]241號規(guī)定, 隧道內(nèi)有害氣體最高容許濃度:一氧化碳最高容許濃度為30mg/m&sup3;,在特殊情況下, 施工人員必須進(jìn)入工作面時, 濃度可為100mg/ m&sup3;, 但工作時間不得超過30min。為了保證施工過程中隧道的工作人員獲得3m&sup3;/min 的新鮮空氣，維持隧

5、道內(nèi)的適宜溫度（15~20℃），并能在爆破后最長排煙時間不大于1h，出碴時洞內(nèi)通風(fēng)良好。 </p><p>　　2.3通風(fēng)設(shè)備選型 </p><p>　　經(jīng)計(jì)算得，該隧道采用壓入式通風(fēng)，最大壓風(fēng)量為，選用SD－II對旋低噪聲隧道軸流通風(fēng)機(jī)。需風(fēng)最大時選用1臺SD－II－150（2×132kW）風(fēng)機(jī)作為壓入式供風(fēng)可以滿足要求。 </p><p>　　SD－I

6、I對旋低噪聲隧道軸流通風(fēng)機(jī)性能參數(shù)表 </p><p>　　本著節(jié)約成本和減輕變壓器負(fù)擔(dān)的原則，在剛進(jìn)洞入500m內(nèi)選用：SD-II-112（2×75kw）對旋低噪聲隧道軸流通風(fēng)機(jī)，下圖是剛進(jìn)洞時使用的風(fēng)機(jī) </p><p>　　3.風(fēng)管與風(fēng)機(jī)的布置 </p><p>　　風(fēng)管的選用主要從風(fēng)管出口處的風(fēng)速和風(fēng)量、風(fēng)管的造價、風(fēng)管的耐用性、風(fēng)管裝拆的難易程度

7、等方面考慮。在通風(fēng)機(jī)性能確定的前提下，風(fēng)管出口處的風(fēng)速和風(fēng)量主要和風(fēng)壓損失、管道摩阻損失、漏風(fēng)損失等因素有關(guān)，將這些損失降低到最小程度，首先保證工作面的風(fēng)量，再結(jié)合造價等因素，風(fēng)管的選擇就隨之確定了。 </p><p>　　3.1從降低風(fēng)壓損失考慮 </p><p>　　根據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)，管道通風(fēng)的壓力損失與風(fēng)管直徑的五次方成反比，即：實(shí)現(xiàn)長距離大風(fēng)量通風(fēng)的最有效的技術(shù)措施是采用大直徑風(fēng)管，

8、這不僅可以減少通風(fēng)機(jī)、延長送風(fēng)距離，還可以成倍地降低通風(fēng)能耗。 </p><p>　　3.2從降低管道摩阻損失考慮 </p><p>　　引起管道摩阻損失的主要因素是管壁的光滑程度、管道接頭、管道順直情況。為減少管道的摩阻損失并考慮造價因素，此工程使用混紡膠布風(fēng)管，這種簡易風(fēng)管具有風(fēng)阻小、裝拆方便、耐用、易修補(bǔ)、防水阻燃、耐腐蝕、抗靜電成本低等諸多優(yōu)點(diǎn)，以15m為一節(jié)，減少接頭以降低風(fēng)阻，

9、便于裝拆。隧洞通風(fēng)管設(shè)置在進(jìn)洞左側(cè)，安裝時要求整條管路穩(wěn)、平、直、無扭曲、無褶皺，盡量減少風(fēng)阻。 </p><p>　　3.3從降低管道漏風(fēng)損失考慮 </p><p>　　造成風(fēng)管漏風(fēng)損失的主要原因有：管道接頭漏風(fēng)、管道縫紉針眼漏風(fēng)、管道破損漏風(fēng)，為減少管道接頭漏風(fēng)損失，除增大管道節(jié)長以減少接頭外，還可采用拉鏈型半剛性接頭，增強(qiáng)接頭的密封性。風(fēng)帶拉鏈型接頭如下圖 </p>&

10、lt;p>　　對施工中出現(xiàn)的管道損壞，主要是靠加強(qiáng)現(xiàn)場管理，及時發(fā)現(xiàn)及時修補(bǔ)，避免造成漏風(fēng)損失。 </p><p>　　3.4通過對上述因素的綜合考慮，從而確定：北山隧道應(yīng)采用采用SD－II-150對旋低噪聲隧道軸流通風(fēng)機(jī)進(jìn)行壓入式通風(fēng)，后期單頭掘進(jìn)長度超過1000米事可考慮采用混合式壓入通風(fēng)。 </p><p><b>　　4.防塵 </b></p>

11、;<p>　　水幕降塵就是在距掌子面約30 m處設(shè)水幕降塵器，點(diǎn)炮人員撤離時打開閥門，炮后30 min 關(guān)閉。水幕降塵器工作原理是：水幕降塵器打開后，高壓水在高壓風(fēng)的作用下噴出，其霧化程度高、射程遠(yuǎn)，水霧將隧道斷面封閉，充分降塵。 </p><p><b>　　（安裝示意圖） </b></p><p>　　5.綜合治理與通風(fēng)管理 </p>

12、<p>　　要想得到滿意的通風(fēng)效果、縮短循環(huán)作業(yè)時間，僅僅依靠合理的通風(fēng)方式是不夠的，還要采取消煙、防塵等綜合治理措施，并加強(qiáng)通風(fēng)管理： </p><p>　　5.1綜合防塵措施：它包括濕式鑿巖、水封爆破降塵、爆破后噴霧降塵、出渣前沖洗巖壁、裝渣灑水等措施，都可達(dá)到防塵降塵的目的。 </p><p>　　5.2凈化內(nèi)燃設(shè)備尾氣：加強(qiáng)內(nèi)燃設(shè)備保養(yǎng)，保持內(nèi)燃設(shè)備工況良好，以減少廢氣排

13、放量；內(nèi)燃設(shè)備安裝有效的消煙化油器，并在柴油中加入S30-30柴油添加劑以凈化尾氣減少空氣污染。 </p><p>　　5.3 加強(qiáng)通風(fēng)管理：制定嚴(yán)格的通風(fēng)管理制度，安排專人進(jìn)行通風(fēng)管理，根據(jù)需要隨時進(jìn)行空氣衛(wèi)生和通風(fēng)指標(biāo)檢測，不斷進(jìn)行通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化，保證通風(fēng)系統(tǒng)完好有效運(yùn)行。 </p><p>　　5.4充分通風(fēng)：要保證有足夠的通風(fēng)時將廢氣徹底排完，避免造成廢氣循環(huán)積累，保證洞內(nèi)各工作面

14、空氣達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。 </p><p>　　5.5 保持洞內(nèi)道路平整：若洞內(nèi)道路不平，會加大內(nèi)燃車輛行駛阻力，使車輛頻繁加大油門，耗油多，造成污染氣體排放量增大。 </p><p>　　6.通風(fēng)與防塵在北山隧道中的應(yīng)用 </p><p>　　施工中的通風(fēng)符合鐵道部現(xiàn)行鐵路隧道設(shè)計(jì)和施工規(guī)范的要求。施工時的通風(fēng)，設(shè)專職人員管理。無論通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)與否，都嚴(yán)禁人員在風(fēng)管的進(jìn)出口附

15、近停留，通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時，人員不得靠近通風(fēng)軟管行走和在軟管旁邊停留，不將任何物品放在通風(fēng)管或管口上。并基本上做到了以下幾點(diǎn)： </p><p>　?。?）定期不定期檢查空壓機(jī)運(yùn)行狀況，保證良好運(yùn)轉(zhuǎn)，保障施工進(jìn)度，保護(hù)工人健康。 </p><p>　?。?）高壓風(fēng)管應(yīng)架空敷設(shè)，同時滿足下方機(jī)械設(shè)備通行，定期檢查風(fēng)管有無破損，及時更換，保證施工區(qū)域空氣質(zhì)量。 </p><p

16、>　?。?）暫停施工時，要等人員全部撤除后方可停止高壓風(fēng)的輸送，開工前，必須先通風(fēng)10分鐘后方可進(jìn)入隧道施工。 </p><p>　　（4）空壓機(jī)應(yīng)有專門的管理操作人員，并有相關(guān)的警示標(biāo)識。 </p><p>　　定期檢查測定粉塵濃度，放炮前后進(jìn)行噴霧與灑水，出碴前用水淋透碴堆和噴濕巖壁，在出風(fēng)口設(shè)置噴霧器。 </p><p><b>　　7.結(jié)語

17、</b></p><p>　　在北山隧道工程施工中，通過采取“合理布局、優(yōu)化匹配、防漏防阻、消煙防塵、嚴(yán)格管理”等一系列措施，較好地解決了長隧洞的施工通風(fēng)難題，獲得了滿意的通風(fēng)效果，大大降低了工程成本，保證了施工的順利進(jìn)行，達(dá)到了預(yù)期的目，但還有在無軌運(yùn)輸條件下隧洞進(jìn)行混合作業(yè)時，洞內(nèi)及工作面的空氣改善問題有待在以后的工程實(shí)踐中進(jìn)一步研究解決。 </p><p><b&g