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工程項(xiàng)目管理軟件系統(tǒng)

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中長(zhǎng)隧道無軌運(yùn)輸通風(fēng)與防塵

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摘要  本文主要通過磨溪二號(hào)隧道出口無軌運(yùn)輸通風(fēng)及通風(fēng)效果的研究，為中自長(zhǎng)隧道無軌運(yùn)輸?shù)耐L(fēng)提供理論和實(shí)踐上的參考依據(jù)。 1. 工程概況 磨溪二號(hào)隧道全長(zhǎng)5580米，除進(jìn)口340米的大跨段外，其余均為單線隧道。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地的實(shí)際情況和我部現(xiàn)有的施工機(jī)械狀況，進(jìn)口施工2880m，采用有軌運(yùn)輸；出口施工單線隧道2700m，采用人工手持風(fēng)鉆鉆眼，人工裝藥爆破，無軌運(yùn)輸。通風(fēng)方式施工組織設(shè)計(jì)采用壓入式通風(fēng)，在洞口安設(shè)2×110Kw SDF（B）-NO12.5 型軸流通風(fēng)機(jī)1套。 2. 磨溪二號(hào)隧道出口無軌運(yùn)輸?shù)闹饕廴驹?/b> 根據(jù)我部配備的施工設(shè)備，采用無軌運(yùn)輸?shù)奈廴驹粗饕獊碜砸韵聨讉€(gè)方面： ⑴ 爆破炮煙； ⑵ 噴射砼產(chǎn)生的粉塵； ⑶ 風(fēng)源粉塵； ⑷ 柴油運(yùn)輸設(shè)備和裝載機(jī)裝碴作業(yè)時(shí)排放的尾氣。磨溪二號(hào)隧道出口共配備內(nèi)燃裝碴用裝載機(jī)1臺(tái)；5T內(nèi)燃自卸汽車10臺(tái)； ⑸ 運(yùn)輸機(jī)械行走過程中揚(yáng)起的灰塵； ⑹ 人工手持風(fēng)鉆鉆孔作業(yè)時(shí)的霧塵； ⑺ 工人施工作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的廢氣。 3. 通風(fēng)參數(shù)的計(jì)算 3.1 通風(fēng)量的計(jì)算 3.1.1 施工人員所需風(fēng)量 按式   Vp＝vpmK 進(jìn)行計(jì)算。 式中： Vp----施工人員所需風(fēng)量，m3/min；        vp---- 施工人員每人所需新鮮風(fēng)量，取3 m3/min；        m----洞內(nèi)同時(shí)施工作業(yè)的人數(shù)，取150人進(jìn)行計(jì)算；        K----風(fēng)量?jī)?chǔ)備系數(shù)，取1.2。 則施工人員所需風(fēng)量為：       Vp=3×150×1.2=540（m3/min） 3.1.2 爆破散煙所需風(fēng)量 按下列兩式進(jìn)行計(jì)算并取大值進(jìn)入總風(fēng)量的計(jì)算。 按瑞典大斷面隧道通風(fēng)估算式：       Vb=36Vq/t=36×160×1.2/20=345.6（m3/min）       式中： Vb----爆破散煙所需風(fēng)量，m3/min；              V-----爆破體體積，m3；取爆破進(jìn)尺3m計(jì)160 m3；              q-----炸藥單耗，Kg/ m3；取1.2 Kg/ m3；              t------通風(fēng)時(shí)間，min，取t=20min。 3.1.3 使用柴油機(jī)通風(fēng)量計(jì)算 由于在使用柴油機(jī)通風(fēng)量計(jì)算上尚無標(biāo)準(zhǔn)公式，采用以下通量計(jì)算公式：     Vg= Vo×N=2.8×610=1708 (m3/min) 式中：Vg------使用柴油機(jī)時(shí)的通風(fēng)量，m3/min； Vo------單位功率需風(fēng)量指標(biāo)，一般取2.8~8.1 m3/Kw.min，計(jì)算取2.8m3/Kw.min； N------同時(shí)在洞內(nèi)使用的柴油機(jī)的總額定功率，Kw，計(jì)算時(shí)取 610Kw。 3.1.4 維持洞內(nèi)最小風(fēng)速所需風(fēng)量      Vd= 60Vmin×Smax=60×0.50×50=1500（m3/min）  式中：Vd------洞內(nèi)最小風(fēng)速所需風(fēng)量，m3/min； Vmin------洞內(nèi)最小風(fēng)速，m/min；取0.50 m/min； Smax------隧道斷面積，m2；取50 m2。 3.1.4 洞內(nèi)需要的最大風(fēng)量 根據(jù)以上計(jì)算，可知洞內(nèi)需要的最大供風(fēng)量由內(nèi)燃裝碴、運(yùn)輸設(shè)備控制，取其最大供風(fēng)量為1708 m3/min。 3.2 通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量     Vl= (1+PL/100)V=(1+1%×2670/100)×1708 = 2164 (m3/min) 式中： Vl------通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量，m3/min；        P-------100m風(fēng)管漏風(fēng)量，隧道局生產(chǎn)的PVC風(fēng)筒漏風(fēng)量為1%；        L------風(fēng)管長(zhǎng)度，m；取2670m；        V------工作面需要的有效風(fēng)量，m3/min；取1708 m3/min。 3.3 通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)壓     根據(jù)鐵一局生產(chǎn)的風(fēng)管在秦嶺隧道Ⅱ線中測(cè)試資料，采用近似公式計(jì)算：           hm= hky×L/100 =100.27×2670/100=2677 (Pa) 式中：hm-------通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)壓，Pa；       hky------測(cè)試每100m靜壓損失，Pa/m；取測(cè)試數(shù)據(jù)100.27 Pa/100m；       L-------風(fēng)管長(zhǎng)度，m；取2670m。 4.通風(fēng)機(jī)選擇 按照施工方案，通風(fēng)方式采用壓入式通風(fēng)，選用風(fēng)機(jī)為軸流式風(fēng)機(jī)。根據(jù)以上通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)量和工作風(fēng)壓的計(jì)算，我們選取了山西省侯馬市鑫豐康風(fēng)機(jī)有限公司的SDF（B）-NO12.5 型軸流通風(fēng)機(jī)，與之配套的風(fēng)管為鐵十五局生產(chǎn)的維綸風(fēng)管，節(jié)長(zhǎng)10m，直徑φ1200mm。SDF（B）-NO12.5 型軸流通風(fēng)機(jī)技術(shù)參數(shù)如下表： SDF（B）-NO12.5 型軸流通風(fēng)機(jī)技術(shù)參數(shù)表

  風(fēng) 機(jī) 型 號(hào) 風(fēng)    量   （m3/min） 風(fēng)    壓   （Pa） 高效風(fēng)量   （m3/min） 轉(zhuǎn)   速   （r/min） 最高功   率（Kw） 配用電機(jī)功率（Kw） SDF（B）-NO12.5 1550~2912 1378~5355 2385 1480 216 110×2

為保證通風(fēng)機(jī)的通風(fēng)風(fēng)源不受污染，通風(fēng)機(jī)安設(shè)在離洞口30m左右的地方，高度在起拱線位置。 5.采取的其他配套防塵措施 5.1 爆破防塵 在進(jìn)行爆破設(shè)計(jì)時(shí)，我們通過不斷的爆破參數(shù)優(yōu)化，盡量減少爆破時(shí)的炸藥單耗。磨溪二號(hào)隧道出口Ⅲ級(jí)圍巖的炸藥單耗在1.2Kg/ m3左右。通過炸藥單耗的降低，較大程度地減少了爆破炮煙的產(chǎn)生量。 5.2 出碴防塵 在爆破后出碴前，利用高壓水槍沖洗巖幫和碴堆，使炮碴在裝碴過程中產(chǎn)生的粉塵盡可能的減少，同時(shí)在運(yùn)輸過程中減少了粉塵的飛揚(yáng)。 通過每天按排專人清掃洞內(nèi)道路，并進(jìn)行灑水濕潤(rùn)道路，減少了汽車在運(yùn)輸過程中卷起的塵土。 5.3 噴射砼防塵 通過采用濕噴工藝，極大程度地減少了噴射砼過程中產(chǎn)生的粉塵。 5.4 局部通風(fēng)改善通風(fēng)效果 在襯砌臺(tái)車作業(yè)地段，由于隧道斷面有效空間被占用，通風(fēng)受阻，采用在臺(tái)車上安裝局扇風(fēng)機(jī)進(jìn)行吸風(fēng)，加快空氣循環(huán)，改善通風(fēng)效果。 5.5 加強(qiáng)對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)的管理 ⑴ 風(fēng)管掛設(shè)時(shí)力求順直，減少彎曲，防止打折。在掛設(shè)風(fēng)管時(shí)采用在起拱線位置每隔10m安設(shè)膨脹螺栓掛設(shè)風(fēng)管，保證了風(fēng)管的順直。 ⑵ 成立專門的通風(fēng)管理班組，進(jìn)行日常的通風(fēng)管理。通風(fēng)班每天對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行檢查、維護(hù)，及時(shí)更換破損的風(fēng)管，修補(bǔ)漏風(fēng)的地方，根據(jù)隧道的進(jìn)深接長(zhǎng)風(fēng)管，保證風(fēng)管末端離掌子面的距離在10~30m，保證了通風(fēng)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 6.通風(fēng)效果的評(píng)價(jià) 磨溪二號(hào)隧道出口目前已掘進(jìn)1700m，通過采取合理的通風(fēng)方式、風(fēng)機(jī)和風(fēng)管的配備、完善的通風(fēng)管理制度，磨溪二號(hào)隧道出口的通風(fēng)在爆破后20分鐘內(nèi)，離掌子面400m（即選定的安全距離）范圍內(nèi)空氣有害氣體的濃度和粉塵的含量均能達(dá)到相關(guān)通風(fēng)防塵衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，確保了安全距離范圍內(nèi)各道工序的正常進(jìn)行。 7. 建議 ⑴ 由于長(zhǎng)期以來施工單位對(duì)通風(fēng)的重視不夠，形成了施工與通風(fēng)矛盾的惡性循環(huán)。建立專業(yè)的通風(fēng)隊(duì)伍或通風(fēng)班組勢(shì)在必行，通過通風(fēng)條件的改善確保施工工人的身體健康和施工循環(huán)的正常進(jìn)行。 ⑵ 采用先進(jìn)的通風(fēng)設(shè)備、完善的通風(fēng)管理制度、合理多樣的通風(fēng)方式，以改善隧道施工的作業(yè)環(huán)境，加強(qiáng)對(duì)職工的勞動(dòng)保護(hù)，確保隧道施工的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，是每個(gè)管理者在考慮施工方案時(shí)必須考慮的。 結(jié)束語   通過采用完善的通風(fēng)配套和管理制度、合理的施工方案、各工序的合理落后距離（鋪底落后開挖50～100m，模注砼落后鋪底30～50m，掛設(shè)防水板超前模注砼20～30m），我部在磨溪二號(hào)隧道出口的施工中實(shí)現(xiàn)了連續(xù)的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。磨溪二號(hào)隧道出口開工于2001年8月15日，自開工第四個(gè)月起，實(shí)現(xiàn)單口月成洞120m，并連續(xù)8個(gè)月實(shí)現(xiàn)單口月成洞120m。2002年6月在隧道進(jìn)深1600m的情況下實(shí)現(xiàn)了單口月成洞241m（2002年6月完成開挖252m，模筑砼235m，鋪底263m），創(chuàng)造了中鐵二局隧洞單口施工新紀(jì)錄。 附：《磨溪二號(hào)隧道出口通風(fēng)系統(tǒng)布置圖》   參考文獻(xiàn)   《水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)手冊(cè)》---中國水利水電出版社

發(fā)布：2007-07-30 09:57    編輯：泛普軟件 · xiaona    [打印此頁]    [關(guān)閉]
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