特长隧洞TBM法施工通风系统设计

合集下载

小断面特长隧洞TBM施工独头通风技术浅析

小断面特长隧洞TBM施工独头通风技术浅析

•104 •价值工程小断面特长隧洞TBM施工独头通风技术浅析The Analysis of Single Head Ventilation Technology on Small Section and Super-long TunnelTBM Construction贺广学 HE Guang-xue(西安建筑科技大学管理学院,西安710055 )(School o f M anagem ent,Xi'an U niversity o f Architecture and Technology,Xi'an710055 ,China)摘要:小长隧洞的通风一直都是困扰隧洞施工的关健性难题。

文中以引红济石引水隧洞TBM施工通风为例,通过独头压入式通 风方式的分析与选择,合理计算风量和风压,科学配置GIA风机和风管,有效解决了长隧洞独头压入式通风风量大、风压高的制约, 取得了明显的经济效益,值得类似施工工况下隧洞通风的推广应用。

Abstract:The ventilation o f sm all long tunnel has a lw-a y s been a key problem for th e construction o f tunnel.The article is based o n th e TB M construction ventilation o f w ater division tunnel o f Transfer W ater fro m H ongyan River to Sh itou River.T hrough th e analysis an d selection o f single head forced ventilation m ethod,th e w ind volum e and w ind pressure are calculated reasonably,and GIA fan and w in d pipe are scientifically configured,effectively solving th e restriction o f th e long tunnel single head forced ventilation large w ind volum e an d high w ind pressure,and significant econom ic benefits have been achieved,w hich is w o rth popularization and application in tunnel ventilation under sim ilar construction conditions.关键词:小断面;特长引水隧洞;TBM施工;GIA风机;独头压入式通风Key words:sm all section;super-long diversion tunnel;TB M construction;GIA fan;single head forced ventilation中图分类号:TV554 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2017)29-0104-03〇引言 设施通风,对不设竖井、斜井的长隧洞通风并不常见。

TBM隧洞施工长距离通风问题研究

TBM隧洞施工长距离通风问题研究

TBM隧洞施工长距离通风问题研究摘要:隧道施工通风成为影响特长隧道施工进度和经济效益的主要因素,隧洞施工通风水平将直接影响隧洞的独头掘进长度和工程工期。

本文围绕TBM隧洞施工长距离通风问题展开探究,以通过科学的通风计算、合理的通风方式以及经济、高效、节能、环保通风设备的选择,从而实现隧洞施工的高效性以及确保施工人员的安全。

关键词:TBM隧洞;施工;长距离通风1.隧洞施工的基本要求为满足隧洞施工通风要求,在隧洞的施工过程中,首先要控制洞内掘进机施工的污染源,其次是采用合理的通风方式,使洞内作业环境达到规定的劳动卫生标准。

一般来说,隧洞选用双护盾掘进机掘进,小火车出渣,其污染源主要为掘进机刀头切削破岩产生的岩石粉尘及高温、隧洞岩体释放的有害气体,机械设备施工作业排放的废气,装渣、运渣、喷锚支护作业产生的粉尘,地温、作业人员呼吸排出的气体。

要达到隧洞施工要求,必须对这些污染源进行控制,确保良好的通风条件。

2.工程概况本研究结合秦岭隧洞岭北TBM 施工通风设计难点问题,对整体分段、段间衔接、各段细化设计的方案进行深入探讨,工程的概况如下:引汉济渭工程岭北TBM由2条主洞、2条支洞组成,具体为TBM主洞、6号主洞以及5号支洞、6号勘探试验洞。

其中5号支洞全长4595m,位于TBM施工段落中部,主要用来解决TBM长段落施工通风、出渣、检修等问题,是目前国内建成第二长的斜井支洞。

6号勘探试验洞全长2470m,断面为圆拱直墙型,净空高6.75m,宽7.7m,支洞内纵坡为-9.1%和-3%的单面下坡,综合坡度8.23%。

6号主洞延伸段工程合同段为隧道单洞4414.5m(桩号K63+050~K67+464.5)。

该洞衬砌后断面为6.76m×6.76m,为马蹄形断面。

TBM主洞全长16690m,包含TBM配套洞室1525m(TBM后配套洞120m,主机组装洞82m,步进洞245m,TBM接应洞918m,检修洞60m,两个始发洞各25m,拆卸洞50m)和TBM施工段15165m(第一阶段6788m,第二阶段8377m)。

同步衬砌工况下特长隧道TBM施工通风方案改进探讨

同步衬砌工况下特长隧道TBM施工通风方案改进探讨
改变通风软管在洞内的悬挂位置使其处于隧道中线正上方高度与同步衬砌台车上预留通风软管穿越空间相同改变软风管储存筒在后配套尾部的位置使其处于隧道中线正上方高度与同步衬砌台车上预留通风软管穿越空间相同计算确认通风软管位置改变后是否影响列车正常运行如果经计算没有问题则在软风管储存筒与二次通风风机之间增设空气倒流装置避免风量大量损失在同步衬砌台车前后增加通风软管引导装置减少风管穿越的阻力加强辅助洞室施工爆破区通风软管防护更换老化较为严重的通风软管
条 件下 T BM 施 工 通 风 所 存 在 的 问 2 6 24 7m,全 隧 道 为 单面 上 坡 ,除 套尾部 。一 次通 风 ( 洞身段 ) 、二次 题 ,进行 了深入 、细致 的调 查研 究 , 出口 3 81 0 I位于 曲线 上 外,其余均 通风 ( B 区域 )系统之 间依 靠 喇 T T M 并 阅读 了大 量 相关 参 考文 献 ,如何 位于直 线上 ,左 右线 间距 3 I 61。进 叭 口对 接 ,同时又 留有一定 的间隔 , T 充分利用现 有条 件 ,既能 减少投 入、 口段 1 . k 采 用 2台 T 8 0 35 m B 8 E型 允许 部 分新 鲜 风泄 露 出来 ,用 以改 减 少系统 转 换 占用 施 工 时 间,又 能 隧 道 掘 进 机 施 工, 该 机 为 敞 开 式 善后 配套 尾部 的空气 质 量 ,大 部分 保证通 风效 果 , 本文讨论 的重 点。 硬 岩 掘 进 机 ,开 挖 直 径 88T 是 . 1,全 新 鲜风 则被二 次通 风系 统输送 到 主 I
在 T M 后配 套 尾部 设有 软 风 B
敞 开 式 T M 应用 于 长 大 隧道 70 0m,其 中 2 0 B 0 0 8年保 持 了持 续 管 储 存 筒 ,储 存 容 量 为 1 0m,随 0

超特长水工隧洞TBM掘进施工通风计算

超特长水工隧洞TBM掘进施工通风计算

超特长水工隧洞TBM掘进施工通风计算摘要:随着我国高速公路、铁路和水利工程的快速发展,一些长大隧道工程也不断的出现在大众面前,如秦岭隧道,长约18.462 km ;乌鞘岭隧道,长约20.05 km;终南山隧道,长约为18.02 km 等。

在长大隧道的施工过程中,其通风方案的设计非常重要,尤其是TBM掘进的长大隧洞通风计算,其设计质量直接影响着施工人员的健康,影响着施工成本,因此长道隧道施工中,应根据不同的区域特点,采用合理的通风方案。

关键词:超特长隧洞;TBM施工;一洞双机;TBM通风1.工程概况某工程隧洞洞线穿越福海县、富蕴县、青河县、奇台县。

沿线有G216国道及S324、S228、S332省道位于工程区内。

本标段位于富蕴县和青河县境内。

施工期已有进场道路连接至现有公路,对外交通运输以公路运输为主。

为了保证施工进度,施工中采用一洞双机掘进,由TBM7、TBM8风别向上下游掘进。

同时为了改善施工环境,减少粉尘等有害气体对工人身体的伤害,施工中采用TBM施工通风采用洞口一站压入式通风系统,在T4支洞洞口附近布置2套轴流风机。

通过风管将新鲜风压入至TBM后配套尾部,与风管储存筒相连,再通过后配套上的增压风机继续将风前压。

利用后配套上的除尘风机,经TBM主梁和管路,将掌子面的浊风经除尘器过滤后向后排放2.通风设计标准及参数2.1通风设计标准根据《水利水电工程施工组织设计规范》(SL303-2017)及《水工建筑物地下工程开挖施工技术规范》(DLT/5099-2011)中的规定,洞内施工人员用风指标取每人供给0.05m3/s,柴油机0.068m3/s,TBM施工洞内最小风速0.5m/s。

2.2施工通风控制条件本标段主洞采用2台TBM施工,其中TBM有两个施工段(TBM7、TBM8),TBM施工要求隧洞通风需满足。

TBM7掘进段最远通风距离23.404km,其中:T4支洞长5.152km、主洞长18.252km;TBM8掘进段最远通风距离25.152m,其中:T4支洞长5.152kmm、主洞长20.0km,如图1所示。

水利工程特长隧洞TBM施工通风系统设计及应用

水利工程特长隧洞TBM施工通风系统设计及应用

水利工程特长隧洞TBM施工通风系统设计及应用摘要:在特长隧洞施工中,通风方案可以说是一个非常重要的部分。

为了保证隧洞工程施工能够顺利开展,使得通风方案在技术上具有可行性,在经济上具有合理性,就需要在设计过程中分阶段设定通风方案。

本文主要阐述广西桂中治旱乐滩水库引水工程TBM隧洞施工通风方案的设计及应用。

关键词:水利工程;特长隧洞;TBM施工;通风系统;设计及应用一、工程概况广西桂中治旱乐滩水库引水灌区一期工程北干渠Ⅰ标段线路总长29444m,由明渠、隧洞及附属渡槽、水闸等建筑物组成,明渠(分进口明渠和出口明渠)全长5690m,窑瓦~六浪隧洞全长23745.561m,其中采用全断面隧洞硬岩掘进机(TBM)施工长度为16070.518m,TBM掘进断面Φ5.94m,设计纵坡1/4000,从六浪隧洞出口始发,首段掘进12929.783m(桩号13+264.5~26+194.283,含1038.783m空推段),然后步进通过北泗钻爆法隧洞3010m,再掘进第二段4179.518m(桩号6+074.982~10+254.500),到达陈村拆卸竖井吊出。

TBM施工采用连续皮带机出碴、有轨内燃机车进行物料运输,独头掘进最大通风长度12929.783m。

二、通风方案设计1、通风方式TBM施工采用大功率轴流式风机布置在洞口,PVC风管(直径1.8m)垂吊于隧洞顶部与TBM固定风筒连接,将新鲜空气直接送到TBM主机尾部,污浊空气通过隧洞排出洞外。

2、主要计算参数①根据《水工建筑物地下开挖工程施工规范》(SL-378-2007)的要求,工作面附近的风速V≥0.15m/s;②洞内作业人员每人需风量按3m3/min;③每kw柴油驱动设备的最低新鲜空气需求量为4m3/(min?KW);④TBM散热系数为3.0m3/(s?KVKA);⑤通风管径1.8m。

3、风量计算TBM施工开挖时需要的风量,按下列要求计算确定并取最大值:1)按最小风速计算:Q1=V?S×60=0.2m/s×27.7m2×60=332.4 m3/min式中V——洞内允许最小风速(m/s),TBM施工风速取值V≥0.2m/sS——最大断面积(m2)2)按洞内同时工作的最多人数计算,每人每分钟供应3.0m3的新鲜空气:TBM洞中每班施工人员共50人,则他们共需风量为:Q2=3m=3m3/min×50=150m3/min3)洞内使用内燃机械需风量的计算:洞内使用柴油机械时,可按每分钟消耗4m3风量计算,并与工作人员所需风量叠加,洞内运输车辆为1台182kW内燃机车,2台45kW砂浆搅拌罐,总功率为272kW,则在洞中共需空气量为:Q3=Q2+272kW×4m3/minkW=150+1088=1238m3/min4)TBM设备散热所需风量计算:Q4=3.0m3/(s?KVKA)×60×4200KW/1000=756 m3/min。

我国最长TBM施工项目通风方案

我国最长TBM施工项目通风方案

43施工技术CONSTRUCTIONTECHNOLOGY我国最长TBM 施工项目通风方案唐志林1 杨景辉1 陈铁仁2(1. 辽宁省水利水电工程局,辽宁 抚顺 113213; 2. 辽河石油勘探局,辽宁 盘锦 124012)1 通风系统设计方案通风系统是隧洞施工的生命线。

通风方案必须与隧洞施工组织相协调,并采取“合理布局,优化匹配,防漏降阻,严格管理”的综合管理措施,为隧洞内施工工作人员创造一个适宜的作业环境,同时也为维持TBM和其他机电设备正常运行提供必要的条件。

1.1 TBM3施工段最大通风长度TBM3施工段长18594.16m,以16#支洞为界,分成TBM3-1和TBM3-2两段施工。

TBM在主洞出口完成组装调试后,掘进8913m到达16#支洞,完成TBM3-1段掘进。

经过检修并重新安装连续皮带输送机、增设支洞固定皮带输送机后,再掘进9777m,完成TBM3-2段掘进后进入15#支洞扩大洞室。

然后拆卸解体,从15#支洞运出。

16#支洞为TBM3施工段的中间辅助支洞,长642.4m,作为TBM3-2施工段出渣、通风、材料运输的通道和紧急出口。

断面型式为圆拱直墙型,断面尺寸为6.0m×6.6m(宽×高),洞外用固定皮带机转渣,用无轨运输方式运料到弃渣场。

TBM3标段主洞施工部分断面面积约50.24m2。

TBM3-1段直接采用连续皮带机出渣系统出渣,TBM3-2段在主洞内用连续皮带机出渣,在16#支洞用固定皮带机转渣。

在主洞内另设有一套有轨运输系统运送物资和材料。

大伙房水库输水工程TBM3施工段是目前国内最长、最大的TBM施工项目,单向掘进长度9777m。

这对施工通风除尘及环境监测提出了新的课题,通过精心设计、优选设备及设施、优化匹配、严格管理,保证了TBM及其他机电设备正常运行,同时也为作业人员创造了良好的作业环境。

442006.04 (上半月刊)施工技术CONSTRUCTION TECHNOLOGY1.2 TBM3施工段通风方案设计长度TBM3施工段通风长度为:TBM3-1段施工段: 主洞8913mTBM3-2段施工段: 主洞9777m+16#支洞643m=10420m由于TBM3施工段最长的主洞通风长度为9777m,支洞通风长度为643m,设计方案只要能满足这2种通风长度组合的要求,也就能满足其他各施工阶段的通风要求。

中天山隧道TBM长距离施工通风方案研究

中天山隧道TBM长距离施工通风方案研究

t h e g a l l e y— r t y p e c o m b i n e d v e n t i l a t i o n p r o g r a m a r e p r o p o s e d .T he v e n t i l a t i o n p r o ra g m i s f u r t h e r a d j u s t e d d u i r n g t u n n e l i n g
通 风保 障。 关键词 :中天山隧道 ;T B M;长距离施工 ;巷道式联合通风
D OI :1 0 . 3 9 7 3 / j . i s s n . 1 6 7 2— 7 4 1 X . 2 0 1 3 . 0 5 . 0 1 5
中图分 类号 : U 4 5 3 . 5
文献标 志码 : A
第3 3 卷
第5 期
窿莲 谨
Tu n ne l Co n s t r u c t i o n
V0 1 . 3 3 No . 5 Ma v 2 0l 3
2 0 1 3年 5月
中天 山隧道 T B M 长 距 离施 工通 风 方 案研 究
朵 生君
( 中铁 第一 勘察 设计 院 集 团有 限公 司,陕西 西安 7 1 0 0 4 3 )
( C h i n a R a i l w a y F i r s t S u r v e y a n d D e s i g n I n s t i t u t e C o . , L t d . , X i ’ a n 7 1 0 0 4 3 , S h a a n x i , C h i n a )
v e n t i l a t i o n p r o g r a m i s t h e o pt i mu m v e n t i l a t i o n p r o g r a m.T he s t a g e d i v i s i o n a n d n u mb e r o f t h e v e n t i l a t i o n f a n s n e e d e d f o r

TBM施工通风除尘方案及应用

TBM施工通风除尘方案及应用

TBM施工通风除尘方案及应用齐梦学∙简介:长大隧道施工,通风除尘是极其重要的,本文介绍TB880E型隧道掘进机通风除尘方案、设备配置以及应用,可为该设备在其他工程施工以及类似施工所借鉴。

∙关键字:TBM,通风除尘,设备配置,应用l概述隧道掘进机设备配置复杂,机电、液压设备多,运行中对作业环境、温度要求较高,要求配套的通风、除尘、降温设备性能良好。

在西康铁路秦岭隧道I线、西(安)南(京)铁路桃花铺一号隧道等工程中使用了德国维尔特公司TB880E型隧道掘进机,其通风除尘系统为洞内创造了通风充足,粉尘含量低及低温的作业环境,很好地满足了工程施工的需要。

1)该系统很好地解决了长大隧道施工中的长距离独头通风问题,可保证洞内9km的良好通风。

2)设计独特,操作方便,极大地提高了工作效率。

独特的风管储存与悬挂方式简化了作业程序,减轻了作业人员的劳动强度,节省了时间,为掘进争取了更多的时间。

3)掌子面喷水除尘与吸入式风机滤网除尘相结合,将洞内粉尘含量降到了最低限度,这是目前国内隧道施工中除尘效果最好的,在世界隧道施工史上也是首屈一指的。

4)良好的通风除尘效果,保证了洞内作业人员免受空气含氧量低及粉尘含量高的危害,并且保证了随机电脑、PLC、ZED激光导向等精密设备的运转环境,提高了施工效率。

5)工序衔接紧密,操作性强,劳动强度低,工作效率高。

其风管延伸、悬挂与TBM的掘进、换步同步进行,这是普通风管延伸方法所无法比拟的。

2通风除尘系统根据TB880E型隧道掘进机的整机配置及出碴运输方式,施工过程中工作面处所需风量约为10m/S,百米漏风率1%。

据此,设计选定的TB880E型掘进机的通风除尘方案参见通风除尘系统图(图1)及主要设备性能参数表(表1)。

图1通风除尘系统图1一除尘系统,2一空压机组,3一冷却风机;4一接力风机5一软风管储存筒,6一压风机2.1洞外至TBM之间的通风洞口采用Howden-Buffalo公司生产的三台150XNAxial型风机串联安装,使用1OOm/节的φ2200mm软风管随掘进距离的增长而逐段延伸,各节之间用专用卡匝锁定,保证整体密封。

TBM施工通风方案设计

TBM施工通风方案设计

I 通 风方 案的选 择
无论是常规 钻爆 法施 工或采用 T B M 施工 , 隧 洞工程施工的通风 方式有 3种 : 压入式通风 、 吸出 式通风 以及压吸 混合式通风。
管 但 由于 T B M 的掘进速度快 , 风 机 的 移 动 和 风

管 的延 伸频繁 , 困难较大 , 施 工干扰大 , 影响施 工 进度 , 同时 , 由于风机的噪声大 , 影响工作 环境 , 危 害人身健 康。因此 , 在隧洞通风方式中 , 很少 有单
考虑 洞 内施 工人 员用风 、 爆破散 岩通风 、 柴油
机械 用风 以及 最 小 允 许 风 速 等 要 求 ,选 择 其 中最
保型 内燃机车或电瓶车 , 对于洞内的工作环境要求


规划设计
东北水利水电
2 0 1 3 年第 l 0 期
石粉尘等抽排至洞外 ,而设在洞外 的压入式风 机
又能将洞外 的新鲜空气直接送入工作 面处 ,从而
风, 除 了必须 具备 的除尘 、 散烟 功能外 , 还应满足
散 热要 求 。 由于 T B M 采 用 电力驱 动 , 设 备 庞大 , 重 达 几 百 吨 甚 至 上千 吨 , 设备一旦运转 , 施 工 中将 产
[ 中图分类号 ] T v 6 7
[ 文献标识码 】 B
0 引 言
长距离 隧Leabharlann 施 工中的通风和粉尘治理 是隧洞 施工 中的一大技术难题 ,通风方案和通风 设备的 选择合理与否 , 直接影 响隧洞施工通风的效果 , 影 通风 长度达 1 0 k m 左右 时施工难度更大。
目前 , 国 内 尚无 T B M( 隧道 掘 进 机 ) 施 工通 风 距离超过 1 0 k m 的先 例 。 国 内已 完 工 程 引 大入 秦

隧道tbm通风方案

隧道tbm通风方案

隧道TBM通风方案1. 引言隧道施工中,由于地下环境的封闭性和狭窄性,通风是隧道工程必不可少的环节。

隧道掘进机(TBM)施工是目前较为常用的隧道施工方法之一,对于TBM的通风方案的设计,既要保证施工人员的工作环境安全,也要确保施工进度和质量的同时,尽量减少不利因素的影响。

2. TBM通风方案的基本原则2.1 安全性原则TBM通风系统的设计应首先确保施工人员的安全。

通风系统应能提供足够的新鲜空气,将施工现场产生的有害气体及时排除,保持合适的氧气浓度。

### 2.2 适应性原则 TBM通风系统应考虑到隧道不同阶段的通风需求,能够根据施工进度进行调整,并适应不同地质条件、隧道截面和施工方法的变化。

### 2.3 高效性原则 TBM通风系统应尽可能减少通风设备占用的空间和能源消耗。

通风系统应具备高效的排风功能,并保持良好的通风效果,减少施工过程中的尘埃、气味和噪音的产生。

3. TBM通风方案的设计与实施3.1 通风系统的布局设计经过工程师的专业计算和模拟分析,合理设计通风系统的布局是保证TBM通风效果的关键。

通风系统主要由进风口、出风口、通风风机、通风管道和排风设备等组成。

进风口应设置在隧道洞口以外的安全区域,出风口则应设置在隧道洞口以内,并与施工面保持一定距离。

通风系统的管道应根据洞内的地质条件做出合理的选择,保证通风效果的同时,尽量减少系统的能耗。

3.2 通风风机的选择与配置通风风机是TBM通风系统中的核心设备,其选择与配置对系统的效果至关重要。

根据施工场地的具体情况和通风需求,选择适当的通风风机,并考虑其风量、风压和功率等参数。

通风风机的配置应保证风量均匀分配,避免产生死角及通风不畅的区域。

另外,通风风机的运行应保持稳定,且具备自动控制功能,可以随着施工进度的变化自动调整风量和风压。

3.3 有害气体排除与治理在TBM施工过程中,会产生一定量的有害气体,如一氧化碳、二氧化碳等。

通风系统需要将这些有害气体及时排除,保持空气清新。

隧洞施工中的通风方案设计

隧洞施工中的通风方案设计

43 0 . 0
6 4 0 9 . 6 9
钻爆法
T BM2
1 0 o
5 6 . 7
2 号
T B M 中转 、 检修
3 8 + 0 4 8 . 9 8
3 8 + 0 8 8 . 9 8
3 8 + 0 8 8 . 9 8
4 0 + 4 8 8 . 9 8
4 0 . 0 0
g e n e r M c o n s t r u c t i o n p r o g r e s s , s e l e c t s t h e v e n t i l a t i o n e q u i p me n t a n d o p t i mi z e s t h e v e n t i l a t i o n s c h e me .
1 工 程 概 况
某 供 水 主 隧洞 长 2 1 6 7 8 . 7 7 m,桩 号 为 2 1 + 2 9 1 . 2 3 ~ 4 2 +
9 7 0 . 0 0 , 纵坡 为 0 . 3 1 1 5 % o 。主洞沿线布置 了 3条施 工支洞 , 分别 为 1号 、 2号 、 3号 , 支洞长度分别 为 1 3 1 9 . 5 9 m、 1 9 8 4 . 4 0 m和
2 2 + 5 3 1 . 2 3
2 2 + 4 2 1 . 2 3 2 2 + 5 3 1 . 2 3
2 9 + 8 0 9 . 2 9
4 3 0 . 0 o l l 0 . 0 0
7 2 7 8 . 0 6
钻爆法 钻爆法
I BM l
l 0 o
1 号
T B M组装 T B M通过段
进行检修 , 经 中间转场后 , 再顺坡掘进至主洞桩号 3 8 + 0 3 8 . 9 8 处

小断面长隧洞TBM施工独头通风技术探讨

小断面长隧洞TBM施工独头通风技术探讨

小断面长隧洞 TBM 施工独头通风技术探讨内容提要以台州市朱溪水库工程土建II标为背景,线路总长26.32km,其中详细的介绍了TBM施工段独头掘进12km的通风系统,计算了风机风量,风压和通风功率,对怎样选取正确的风机型号,风筒直径及每节风筒的长度进行了优化匹配。

关键词小断面长距离 TBM 通风设计1.工程概况本标段为土建Ⅱ标,主要包括输水系统桩号K2+000.000m后的所有土建工程(包括但不限于:采用TBM+钻爆法施工的输水隧洞、调压井、遥岩埋管、三份管桥、长潭跨库管桥、上朱管桥、上朱埋管、长潭埋管、放水阀室等,线路总长26.32km)、TBM设备以及相应的措施项目和其他项目。

其中,TBM施工段洞长15.72 km(桩号:5+697.57~16+844.244段11.15km,17+499.244~22+071.019段4.57km),TBM始发洞430m和中间检修洞段655m(上游55m、下游600m)为钻爆法施工段,中间连接检修段长滩支洞长560m。

TBM掘进至检修洞段贯通后进行风机转场,所以整个通风方案的设计长度为TBM施工段(桩号:5+697.57~16+844.244段)、检修洞段上游和长滩支洞长度之和11.76km,按12km计算。

小断面长距离水工隧道施工难度大,且本工程独头通风距离是国内较长之一,且是长距离断面较小隧洞。

最长通风距离约12km,同时由于隧洞成洞断面小为4m,且考虑机车运行空间,安装风管的剩余空间不足以安装大断面的风管,小断面风管长距离大流量通风又需要高压力的通风机、高强度和低漏风率的风管,因此,为保证施工人员身体健康,提高施工效率,保证施工安全有序地开展,施工通风系统至关重要。

1.通风方式的选择隧洞通风方式主要有两大类,分为管道式通风(即独头通风)和巷道式通风,管道式通风又分为三大类,包括压入式、吸出式和混合式,考虑到本工程是TBM施工,在TBM设备上配置增压风机,通过直径500mm风管向TBM主机前部压风,提高前部通风环境。

隧道施工与通风系统设计

隧道施工与通风系统设计

隧道施工与通风系统设计一、隧道施工前的准备工作隧道是现代城市建设中不可或缺的交通基础设施之一,而隧道施工的成功与否,离不开周密的准备工作。

在隧道施工前,需要进行地质勘察、地下水位测量、环境影响评估等工作,以了解地质条件、地下水情况及可能对环境造成的影响。

这些信息将对隧道的设计和施工方式产生重要的指导作用。

二、隧道施工的常见方法隧道施工的方法有很多种,常见的包括顶管法、盾构法、喷射法等。

顶管法是通过向地下顶管中注入水泥浆来稳固围岩,并逐渐推进顶管,从而形成隧道。

盾构法则是通过推进盾构机,同时给予前推力与顶管法不同,将泥土、岩石挖掘出来,并在后方进行填充,形成隧道结构。

喷射法是通过喷射混凝土来形成隧道支护,然后进行开挖。

每种方法都有其适用的场合与优缺点,需要根据实际施工情况进行选择。

三、隧道施工中的通风问题隧道施工过程中,通风是一个重要的问题。

隧道内的空气往往受到尘土、有毒气体等污染,而且施工作业时产生的热量也需要排除。

因此,通风系统的设计在隧道施工中至关重要。

通风系统应该能够将污浊的空气及时排出,并补充新鲜空气进入隧道,确保人员的安全施工。

四、通风系统设计原则通风系统设计的原则主要包括均匀通风、排风和补充新鲜空气、控制温度和湿度以及降低噪音等。

在通风系统的设计过程中,需要考虑隧道内部的特点,如隧道的长度、形状、交通量等因素,以及外部的气候条件等。

同时,考虑到节能与环保的要求,通风系统的设计应该达到合理利用能源、减少能源消耗的目的。

五、通风系统的构成通风系统的构成主要包括通风设备、管道网、控制系统等。

通风设备包括风机、空调设备、过滤装置等。

管道网则是连接通风设备和隧道的管道系统。

控制系统则通过传感器、控制器等设备实时监测隧道内的参数,并根据需要调整通风设备的运行状态。

六、应急通风系统设计隧道施工中,应急通风系统的设计尤为重要。

在紧急情况下,如火灾等,应急通风系统能够及时排除浓烟,保障人员安全疏散。

应急通风系统应该具备可靠性和快速响应的特点,同时还需要考虑应急供电等方面的设计。

乌蒙山二号特长铁路隧道施工通风系统设计

乌蒙山二号特长铁路隧道施工通风系统设计
题, 将 是顺利 完 成隧道 掘进 的关键 问题。 风机 , 负责 将 隧 道 内 的污 浊 空气 排 到 洞 外 ; 出 口平 导 安 设 2 通风 方 案的对 比 2台 F 1风 机 , 同 时 对 出 口平 导 承 担 的 正 洞 隧 道 进 行 通 风 ; 2 . 1 设计 指导 性 通风 方案 根 据 乌 蒙 山 二号 隧道 的 实 出 口大跨 仍按前 期 设置 。
关键词 : 隧道
施工
压 3 m, 出口四线 大跨 段长 6 1 0 m。其 中 , 中部 平 导工 区双 内安 设 1台 F 1风机 ,对 中部 平 导承担 大 里程 段 方 向的正 线 正 洞独 头掘 进 6 . 4 k m, 如 何解 决 中部平 导 工 区 的通 风 问 洞 进行 通 风 : 在通 风 道洞 内设 置 1台 F 0风 机 , 此风 机 为抽
乌蒙 山二号特长铁路 隧道施 工通风 系统设计
苗 增 润 ( 中 铁十三 局集团第 二工 程有限公司)
摘要 : 特长隧道施工通风历来是隧道施工的关键保障措施 , 经济、 平 导形 成 巷道式 通 风。
高 效 的通 风 设 计 至 关 重 要 。 以乌 蒙 山二 号 隧 道 施工 通风 设计 为例 , 对 2 . 2 拟 采用 的通 风 方案 将 原 设计通 风 道 自 DK 2 8 3 + 整 个 通 风 系统 进 行 研 究 , 分阶 段 实 施 , 取 得 了 良好 的 通 风 效 果 。 5 0 5变更至 DK 2 8 4 + 6 1 3 , 与 正洞相 交里程 为 DK 2 8 4 + 5 1 5 ,
相 交水平夹角 为 5 0 o 2 8’ 5 6 , 断面 由 3 . 0 m( 宽) X 3 . 6 5 m 0 引言 ( 高) 变更 为 6 . 5 m( 宽) X6 . 2 m( 高) , 纵坡由 4 6 . 6 3 %变 更 为 随着我 国铁路运 输 的不断发展 ,铁 路隧道 施工 技术也 1 1 % 的下 坡 , 长度 由 2 6 8 m 减短 为 1 5 3 m, 可 以兼 作 施 工 日趋 发展成熟 。而铁 路隧 道施工长 距离 通风 的技术 水平 对 通道, 承 担 中部平 导 与出 口平导 之 间的正 洞施 工任 务。 隧道 独头掘进 的规模 影 响很大 ,尤其 是在机 械化施 工 高度 通 风 采用 通 风 道 与 中部 平 导 和 出 口平 导 形 成巷 道 式 发展 的时代 , 长距离 通风技 术 不仅 影 响着施 工周期 , 还 对新 通 风 , 中部 平 导和 出 口平 导进 风 , 通 风 道 出风 的 整体 式 通 线 的勘测 、 选 线、 施工组 织及 管理 等 有极 大 的影 响。目前 , 在 风 系统 。详 见 图 1 。 我 国大多数 新线 的建设过 程 中 ,对工 程工期 起主 要控制作 根 据技 术人 员 的 多次 实验 证 明 , 拟 采 用 的通 风 方 案通 用 的就是 长大隧道 的施工进 度。因此, 为进一步 缩短工 程工 风 效果较 好 , 故采 用 拟用 方案 对隧道 进行 通风 设计 。 期, 施工人 员常采 用 “ 长 隧短打 ” 的 方法 , 组 织多头 掘进 。而 3 隧道 通风 的 方案设 计 多头掘进 的规模主 要取决 于通 风技 术为长距 离独 头通 风 的 3 . 1 总体 通 风 设计 方 案 在 通 风 道 未与 出 口平 导和 中 有 效长度 , 其有效 长度越 长就越 能延 长独头 掘进 的长 度 , 扩 部 平导 形 成巷 道式 通 风 以前 , 采 用压入 式 通风 , 贯通后, 采 大组 织规模 , 提高 施工 速 度 , 从 而 缩短 工期 , 提 高效 率 。 因 用巷道 式 通风 。 此, 长距 离管道通 风技术 的研究和 发展 意义重大。 3 . 1 . 1 前期 通风 设计 。 在 施工 初期 , 由于 各 工 区辅助坑 1工 程概 述 道还 没 有 贯 通 , 无 法 形成 巷 道 式通 风 , 每个 工 区各 自为 独 乌蒙 山二号隧道 位于第 三亚 欧大路桥 中国贵州省 威 宁 立 的通风 系统 。 县龙场 乡境 内 ,在 既有贵 昆铁路梅 花 山车站至 扒挪块 车 站 中部 平 导安 设 1台 F 1风 机 , 对中部 平导 进行 通 风 ; 通 之间 , 隧道 起 迄 里 程 为 D K 2 7 6+0 9 0一D K 2 8 8 + 3 5 0 , 全长 风道安 设 2台 F 1风机 , 分别对通风 道工 区大里程和 小里 程 1 2 2 6 0 m。地 面高程 1 8 0 5—2 3 6 0 m, 沟槽 深切 , 地 形起伏较 方向 同时通风 ; 出 口平 导安 设 1台 F 1风 机 , 对 出 口平导 进 大, 自然 坡度 3 0 o 一9 0 o , 最 大相 对高 差 约 5 0 0 m, 最 大 埋深 行通风 : 出口大跨安 设 1台 F 2风机 , 对大 跨工 区进 行通 风。 约4 0 0 m。乌 蒙 山二号 隧道设计 分进 口、 中部平 导、 通风道 、 3 . 1 . 2 后 期通 风 设计。 在施 工后 期 , 各工 区辅助 坑 道均 出 口( 包括 出 口平导 和 出 口四线 大跨 ) 共 4个 工 区同时展 开 已贯 通 , 可 以 形 成巷 道 式 通风 , 从 而 形 成 一 个 整体 通 风 系 施工, 其 中中部 平 导、 通 风 道、 出 口平导和 出 口四线 大 跨工 统 。 区由该 单位 承建 , 担 负 的正洞施 工长 度 为 1 0 1 3 1 . 9 4 m。 其 在 中部 平 导平 行于 正 洞 的通 道 内 ,平 行安 设 2台 F 3 中中部 平 导长 5 1 6 0 m ,通 风 道 长 1 5 3 m, 出 口 平 导 长 风 机 , 对辅 助坑 道和 正 洞 同时进 行 通 风 : 在Z 1 1联 络通 道

特长隧洞TBM施工通风系统设计

特长隧洞TBM施工通风系统设计

特长隧洞TBM施工通风系统设计隧道网 (2007-3-10) 来源:现代隧道技术摘要:以辽宁大伙房水库输水隧洞工程为背景,详细设计了TBM2标段独头掘进9 km的施工通风系统,选取了漏风系数、摩阻系数等特征参数,计算了风量、风压和通风功率,并对通风设备及其布置进行了优化匹配。

在世界上首次采用了每段长度为300 m的4,2.2 m通风软管,取得了很好的通风效果。

关键词:长大隧洞通风系统设计中图分类号:U453.5 文献标识码:A1 概述辽宁省大伙房水库输水隧洞全长85.3 km,直径8 m,采用先进的全断面掘进机(TBM)施工,是我国隧洞(隧道)与地下工程建设史上具有里程碑意义的宏大工程,其工程规模和技术难度国内外罕见。

TBM2标段由中铁隧道集团公司施工,需连续掘进22.4 km。

TBM 施工段独头通风距离超过9km,在国内隧洞施工史上(无论是D/B法还是TBM施工法)是前所未有的,在国外也十分罕见。

在通风方案中,首次采用了每段长度为300 In的φ2.2m通风软管,取得了很好的通风效果。

2 TBM2施工段通风要求2.1 隧洞施工工况TBM2施工段总长22 464.25 m(桩号:44+262.17—66+726.42),其中用TBM掘进施工的长度为20 404.25m(中间有2 000 m断层带用钻爆法预先完成施工),分成TBM2一l、TBM2—2和TBM2—3三个段施工。

TBM2从15#支洞进入,在扩大洞室完成组装调试后,掘进5 955m,快速通过2 000 m地段,到l4#支洞,完成TBM2—1段掘进;经过检修并重新安装连续皮带输送机和固定皮带输送机后,再掘进7 855 m,到达13#支洞,完成TBM2—2段掘进;经过再次检修并重新安装连续皮带输送机和固定皮带输送机后,最后掘进6 595 m,完成TBM2—3段掘进,进入l24支洞扩大洞窒,拆卸解体后从12#支洞运出。

平面布置如图1所示。

图1 TBM2施工段平面布置15#支洞长l 786.1 m,坡度7.36%,断面尺寸6.6 m× 6.0 m(宽x高),与其相连的是安装TBM2主机及后配套系统的主洞扩大洞室(长约200 m)。

深埋长距离TBM隧洞通风设计方法与应用

深埋长距离TBM隧洞通风设计方法与应用

深埋长距离TBM隧洞通风设计方法与应用发布时间:2022-10-20T09:05:53.654Z 来源:《科技新时代》2022年第5月9期作者:史晋华[导读] 目前在实际工程实践中出现了许多超长TBM隧洞史晋华(山西省水利建筑工程集团有限公司山西太原 030000)摘要:目前在实际工程实践中出现了许多超长TBM隧洞。

在建设过程中,通风是隧道建设得以顺利进行的重要保障。

由于TBM隧洞距离长、风阻大,同时,由于TBM自身通风设计需求,在实际设计施工中面临许多问题。

本文基于新疆某超长TBM隧洞,详细介绍了其通风系统设计、通风参数计算、通风设备选型、通风效果等,为超长TBM隧洞的通风系统设计和选型提供了参考依据。

关键词:TBM隧洞;长距离;通风中图分类号:文献标识码:引言施工通风是隧道施工的重要保障,也是长距离隧道施工安全的关键。

合理的通风系统、理想的通风效果是实现隧洞快速施工、保障施工安全和施工人员身心健康的重要保证。

目前针对超长隧洞的通风设计已经有许多新颖的设计方案:蔡厚强等[1]针对乐红特长隧洞,采用分段纵向式通风方式,并根据交通量的不同制定了相应的通风系统运营策略。

田艳秋等[2]结合某超长隧道通风计算过程,对其通风系统不同设计和选型方案进行了技术经济对比,并据此提出了通风过程中应采取的措施和安全管理规定。

杨磐石等[3]采用数值模拟方法对比分析了独头压入式、风机接力式和风仓接力式3种通风方案的优劣。

王祺等[4]依托上海市青草沙水源地工程实际情况,建立计算机管理软件分析系统,分析通风系统的薄弱环节并针对性采取措施。

目前针对超长隧道通风系统设计、优化等已经有许多研究。

但是针对超长TBM隧洞,其通风系统设计需考虑TBM自身的通风需求。

本文以某深埋长距离TBM隧洞为例,介绍其通风方法及应用效果,以期为类似工程提供参考。

1.工程背景某TBM主洞长度41.0km,采用2台TBM施工(TBM9,TBM10)(见图1)。

TBM通风系统计算

TBM通风系统计算

双护盾TBM风量计算1.1TBM通风设计隧道通风是双护盾TBM施工的重要保障,也是长距离地铁施工安全的关键。

合理的通风系统、理想的通风效果是实现双护盾TBM快速掘进、保障施工安全和施工人员身心健康的重要保证。

根据以往城市地铁隧道TBM通风经验及对当前通风设备技性能的调研结果,综合考虑施工过程中可能出现的情况,制定本TBM通风方案。

1.1.1通风设计标准双护盾TBM在整个施工过程中,作业环境应符合下列标准:(1)斜井进风流中,氧气浓度不低于20%,二氧化碳浓度不超过0.5%。

(2)有害气体最高容许浓度如下表:(3)TBM施工通风应能提供斜井内各项作业所需的最小风量,每人每分钟供给风量不少于4m3。

(4)TBM施工施工隧道风速不小于0.5m/s、1.1.2通风设计的原则TBM隧道需要的风量,按照施工隧道最小通风风速、同时工作的最多人数分别计算,并按允许风速进行检验,采用其中的最大值。

1.1.3通风设计参数施工过程中,合理的通风系统、理想的通风效果是实现隧道快速施工、保障施工安全和施工人员身心健康的重要保证。

隧道通风设计的参数主要有TBM同时施工人员、隧道最小内燃机功率数等。

斜井通风设计参数一览表1.1.4通风方式选择采用压入式通风。

在洞口10m外设轴流风机,通过风筒将新鲜空气送到TBM后配套尾部,然后由TBM设备上配备的二次接力通风系统完成通风作业。

具体的断面风速、风机功率可通过理论计算来确定,保证隧道断面风速不小于0.5m/s要求。

TBM通风布置示意图如下1.2风机和风筒的选择1.2.1风机的选择(1)风机的工作风量应满足Q1 的要求。

(2)风机的工作风压应满足M的要求,但不宜大于风筒的允许工作压力(风筒出厂参数)。

1.2.2风筒的选择(1)隧道掘进通风使用的风筒分无骨架柔性风筒、带刚性骨架的柔性风筒和硬质风筒。

无骨架柔性风筒重量轻、易于贮存、搬运、连接和悬吊,且成本低(2)风筒的选择应考虑与风机的出口直径相匹配(3)在其他条件相差不多的情况下,应选择百米风阻小,百米漏风率低的风筒。

相关主题
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

( 5 ) 洞 内作业 地点 噪声 不宜 超过 9 0 d B 。 3 . 2 设计 参数
隧洞工 作 面和 主要作 业场 地 的劳动环 境 符合 国家 劳
动卫 生标 准 。在 最 不利条件 下作 业 面 的主要 劳动 卫
( 1 ) T B M 施 工 主 洞控 制 段 ( 单 向) 长度 1 0 k m,
度确 定 。
长距 离 隧洞 T B M 施 工 通风 方 案 、 通风量 、 设 备选 型
等 进行探 讨 。
2 通 风 设 计 原 则
( 2 ) 洞 内施 工人 员 用风 指标 取 每 人每 分钟 供 给 3 m 新 鲜空 气 。 ( 3 ) 施 工过 程 中 ,洞 内氧气 按 体 积计 算 不应 少 于2 0 %, 洞 内平 均温度 不应 超 过 2 8℃。 ( 4 ) 洞 内有 害气 体 和粉 尘 含量 应 符合 表 l的标
面沿程 的摩 阻 系数 按 喷锚 支 护 巷道 取 值 , T B M 掘进
机 法施工 的隧洞取 0 . 0 3 8 。
方便 原则 , 尽量 选用 国产 的先 进及节 能 型通 风设备 , 并 减 少 风 机 的 品种 、 型号 ; 通 过 适 当增 加 一 次 性 投
收 稿 日期 : 2 0 1 3 — 1 2 — 2 3
法施 工 时通 通风 量计 算 ; 通风 阻力计算 中图分类号 : T V5 5 4 + . 1 5 文献标志码 : B 文章编号 : 2 0 9 5 — 0 1 4 4 ( 2 0 1 4 ) 0 1 — 0 0 5 7 — 0 4
施 工竖井 深度 3 0 0 m。 ( 2 ) 海拔: 隧洞平 均海 拔 6 0 0 m。
生指 标 基本 达 到 国家 标准 , 并 采 取 措施 保 护 人 身 安
全。
( 3 ) 洞 内使 用 柴油 机械 施 工 时 , 供 风 量按 0 . 0 6 8 ( 4 ) 施 工 通 风设 计 应 尽 可 能 降 低 通 风 技 术 难
准。
( 1 ) 施工 通 风系 统设 计 与布置 应 紧 密结 合施 工 方法 . 满 足 施工 组织 设 计 的统 一 安 排 和计 划 进 度 的 要求。
( 2 ) 贯彻 “ 以人 为本 ” 的建 设理 论 , 保 证安 全 , 优
化 施工 环境 。 ( 3 ) 施 工 通 风 系 统 应保 证 在 正 常 施 工 条 件下 ,
困难 等 特点 。隧洞 采 用 圆形 断 面 , 洞径 7 . 3 m, 纵 坡 1 / 2 4 0 0 , 为 特长 隧洞 。
件下 , 尽 可 能采用 大 直径风 管 , 减少 能耗 损失 。
( 6 ) 充 分 考虑 海 拔 、 气候 、 气 压 低 对通 风 系统 的 影响 。
3 隧洞 通风 标准 及设 计参 数
3 . 1 通 风 标 准
施工 通 风在地 下 隧洞施 工 中起 着 举足轻 重 的作 用, 有“ 安在 喷锚 、 命在 通风 ” 及“ 隧洞 施工 的生命 线 ” 的说法 , 隧洞 通风 的好 坏直 接影 响整 个工程 的质量 ,
关系到 本工 程能 否按 期供水 的 目标 。文 中主要 针对
第 5 0卷 第 1 期 2 0 1 4年 1月
甘 肃 水 利 水 电 技 术
GA NS U WA TE R RE S OU RC E S AN D HY D ROP O WE R T E C HNO LOG Y
Vo 1 . 50. No . 1
J a n . , 2 0 1 4

设 计 与研 究 ・
特 长隧洞 T B M 法施工通风 系统设 计
齐 江 鹏
( 新 疆水利 水 电勘 测设计研 究院 , 新 疆 乌鲁 木 齐 8 3 0 0 0 0 )
摘要 : 新疆严寒地 区某工程的特长输水隧 , 采用 T B M 法施 工。 通过 隧洞 T B M 法控制段 ( 典型段 洞 长 1 0 k m) 的通风 系 统设计 , 从 通风 系统的设 计原则、 设计标 准、 通风方式 、 通风量计算及通风设备选型等 方面介 绍 了特 长隧洞采用 T B M
m 3 / ( s ・ k W) 计算 。
度. 便 于施 工管 理 ; 系 统形 式 简 约 , 不 宜频 繁 移 动 和 更换 风机 。 ( 5 ) 本 着经 济适 用 、 节 约投 资 、 节 约能 源及 维 修
( 4 ) 软管 百米 漏 风率 , 一 般取 值 = 1 . 5 %, 隧洞 壁
( 5 ) 管道 的达西 系数 A - 0 . 0 1 5 , 空气平 均密度 P取
1 . 2 k g / m ; 管 道 的摩 阻 系数 : a = p A / 8 = 2 . 3 0 x l O k g / m 。
作者简介 : 齐江鹏 ( 1 9 8 1 一 ) , 男, 新疆 乌鲁 木齐人 , 工程师 , 学士 , 主要从 事水利 水电工程施工组织设计。
( 1 ) 根据 S L 3 0 3 — 2 0 0 4 ( 水 利水 电工程 施 工组 织 设 计 规 范》 及 D I Z r 5 0 9 9 — 2 0 1 1 《 水 工 建 筑 物 地 下 工 程开挖 施工 技术 规 范》 中的 规定 ,隧洞 通风 时 间按
2 0 mi n内将 工作 面 的有 害气体 排 出或 冲淡 至容许 浓
1 前 言
入, 减少 通 风系统 的长 期运 行 成本 : 在净 空允 许 的条
新 疆 某工 程 引水 建 筑 物 由压 力 管道 、 输 水 隧洞 及 埋 涵 等 组 成 ,其 中输 水 隧 洞存 在施 工 环 境 条 件 差、 埋深大 、 洞线 长 、 施 工 条件 复 杂及 施 工 支 洞 布置
相关文档
最新文档