隧道现场风 量及计算
隧道施工通风环境卫生标准及风量计算
隧道施工通风环境卫生标准及风量计算根据中华人民共和国行业标准——《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）第11.3.1款规定及参照有关其他行业标准，对隧道内施工作业环境应符合下列卫生标准：1、坑道中的氧气含量按体积比不低于20%；2、粉尘浓度：每立方米空气中含有10%以上游离二氧化硅的粉尘不大于2mg；含有10%以下游离二氧化硅的水泥粉尘不大于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不大于10mg；3、有害气体：1）一氧化碳：不大于30mg/m3；当施工人员进入开挖工作面检查时，浓度可为100mg/m3，但必须在30min～35min 内降至30mg/m3；2）二氧化碳：按体积不超过0.5%；3）氮氧化物换算成二氧化氮控制在5mg/m3以下；4、隧道内气温不得超过280C；5、隧道施工时，供给每人的新鲜空气量不低于3m3/min，采用内燃机械作业时，1Kw的供风量不小于3m3/min；6、隧道开挖时全断面风速不小于0.15m/s，坑道内不小于0.25m/s；10.2风量计算风量计算：（按排除炮烟计算）Q=2.25/T 3√G(AL)2×φ×b/ P2Q----工作面通风量m3/min；T----通风时间min；取T=15 minG----同时爆破的炸药量Kg；取G=270KgA----掘进巷道的断面积m2 取A=90m2L----巷道全长或临界长度m；巷道全长3000米；φ----淋水系数，取φ=0.6；b----炸药爆炸时有害气体生成量，煤层中爆破取100，岩层中爆破取40；P----风筒漏风系数；P100----百米漏风系数，取2%长距离隧道掘进时，炮烟在巷道流动过程中，与巷道内的空气混合，在未到达巷道出口时已被稀释到允许浓度，从工作面至炮烟稀释到允许浓度的距离称为临界长度，在这种情况下，公式中应用临界长度代入计算。
L=12.5GbK/AP2P==1/1-L/100P100×2%=1/1-3000/100×2%=2.5K----紊流扩散系数l----风筒口距工作面长度D----风筒直径l=4√A=4√90=38ml/2D=38/2×1.2=15.8,查表K=0.67L=12.5×270×40×0.67/90×2.52=160.8m 则：Q=2.25/15×270(90×160.8)2×0.6×40/2.52=902m3/min二、按排出粉尘计算风量Q=VAV----排尘风速 9---18 m/minQ= 9---18*90=810---1620m3/min三、按施工隧道隧洞内的最多人数计算风量Q=4NN----洞内施工最多人数Q=4×60=240 m3/min四、按最低允许风速计算风量Q=VAQ=15×90=1350 m3/min五、稀释和排除内燃机废气计算风量Q=TiKNiQ----工作面通风量m3/minK----功率通风计算系数；我国暂行规定为 2.8～3.0m3/minHPNi----工作面内柴油设备总台数；Ni----各台柴油设备的额定功率HP；Ti----柴油机利用系数；。
隧道标准通风设计与计算
５ 通风设计及计算在隧道运营期间，隧道内保持良好的空气和行车安全的必要条件。
为了有效降低隧道内有害气体与烟雾的浓度，保证司乘人员及洞内工作人员的身体健康，提高行车的安全性和舒适性,公路隧道应做好通风设计保证隧道良好通风。
5.１通风方式的确定隧道长度:长度为84０m,设计交通量N ＝ 11２7.４辆/小时,双向交通隧道。
单向交通隧道,当符合式(5．２．1）的条件时,应采用纵向机械通风。
6210L N ⋅≥⨯ (5.1)该隧道：远期,61127.4248400.10 2.2710L N ⋅=⨯⨯⨯=⨯＞6210⨯ 故应采用纵向机械通风。
5.2需风量的计算虎山公路隧道通风设计基本参数:道路等级 山岭重丘三级公路车道数、交通条件 双向、两车道、设计行车速度 ｖ ＝ 40 km/h ＝11.１1m/s隧道纵坡 i 1 =2% L 1 = 240 m ｉ2 = -2%L 2=60０ m平均海拔高度 H = （179.65+１8４.１1)/2 =181.8８ m隧道断面周长 L r = 30.84 隧道断面 A ｒ = ６7.26 m 2 当量直径 D ｒ ＝ 9．２5 ｍ 自然风引起的洞内风速 V ｎ= 2．5 m ／s 空气密度:31.20/kg m ρ=隧道起止桩号、纵坡和设计标高：隧道进口里程桩号为Ｋ0+1６０，设计高程181.３６米。
出口里程桩号为K1,设计高程180．58米。
隧道总长度L 为８40m 。
设计交通量：11２７.４辆／h交通组成:小客 大客 小货 中货 大货 拖挂1９.3％ 3０.１% 7.8％ 17．3% ２2．6%2.9%汽 柴 比：小货、小客全为汽油车 中货为0．６8：0.32 大客为0.７１:0.２9 大货、拖挂全为柴油车 隧道内平均温度：取20o C５．2.1 ＣO 排放量据《JTJ ０２６．1—1９9９公路隧道通风照明设计规范》中关于隧道内的CO 排放量及需风量的计算公式，行车速度分别按40ｋｍ/h 、20km/h 、1０km/h 的工况计算。
隧道施工通风计算
隧道施工通风计算一、规范规定《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）规定：⑴空气中氧气含量，按体积计不得小于20％。
⑵粉尘容许浓度，每立方米空气中含有10％以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg。
⑶瓦斯隧道装药爆破时，爆破地点20m内，风流中瓦斯浓度必须小于0.5％；总回风道风流中瓦斯浓度应小于0.75％；开挖面瓦斯浓度大于1.5％时，所有人员必须撤至安全地点。
防止瓦斯积聚的风速不宜小于1m/s。
⑷有害气体最高容许浓度：①一氧化碳最高容许浓度为30mg/m3；在特殊情况下，施工人员必须进入工作面时，浓度可为100mg/m3；但工作时间不得大于30min。
②二氧化碳按体积计不得大于0.5％。
）为5mg/m3。
③氮氧化物（换算成NO2⑸隧道内气温不得高于28℃。
⑹隧道内噪声不得大于90dB。
⑺隧道施工通风应能提供洞内各项作业所需的最小风量，每人应供应新鲜空气3m3/min，采用内燃机械时，供风量不宜小于3m3/(min·kW)。
⑺隧道施工通风的风速，全断面开挖时不应小于0.15m/s，在分部开挖的坑道中不应小于0.25m/s。
⑼每100m平均漏风率不应大于2％。
二、通风方案的确定隧道施工通风主要采用机械通风，其通风方式按风道类型一般分为巷道式和管道式两种，其中后者按送风方式不同又可分为压入式、吸出式和混合式三种。
它们各有其优缺点（见表1）。
表1 几种管道式通风方案的比较综合考虑隧道独头掘进长度、断面大小、开挖方法、出渣运输方式、设备条件等因素，通过分析比较，确定压入式通风较为适合无轨运输施工，可使足够的新鲜空气能很快被送至工作面，实现快速掘进。
三、风量计算⑴按洞内同时工作的最多人数计算风量：k m q Q ⨯⨯=q —每人每分钟呼吸所需新鲜空气量，取4.0m 3/min ；m —洞内同时工作的最多人数，50人；k —风量备用系数，取1.15。
计算得：Q =230m 3/min ⑵按排出炮烟计算风量： 计算方法一：t Al Gb Q 05-=G —同时爆破的炸药消耗量，q l A G ⨯⨯=，得100.2kg ；A —掘进面积,26m 2； l —循环进尺，4.0m ；q —单位耗炸药量，1.7kg/m 3；b —炸药爆炸时有害气体生成量，取40 m 3/kg ；t —通风时间，取40min ；0l —炮眼抛掷长度，5/150G l += ,得50.36m 。
隧道标准通风设计与计算
5 通风设计及计算在隧道运营期间，隧道内保持良好的空气和行车安全的必要条件。
为了有效降低隧道内有害气体与烟雾的浓度，保证司乘人员及洞内工作人员的身体健康，提高行车的安全性和舒适性，公路隧道应做好通风设计保证隧道良好通风。
5.1通风方式的确定隧道长度：长度为840m ，设计交通量N = 1127.4辆/小时，双向交通隧道。
单向交通隧道，当符合式（5.2.1）的条件时，应采用纵向机械通风。
6210L N ⋅≥⨯ （5.1） 该隧道：远期，61127.4248400.10 2.2710L N ⋅=⨯⨯⨯=⨯＞6210⨯ 故应采用纵向机械通风。
5.2需风量的计算虎山公路隧道通风设计基本参数：道路等级 山岭重丘三级公路车道数、交通条件 双向、两车道、 设计行车速度 v = 40 km/h =11.11m/s隧道纵坡 i 1 =2% L 1 = 240 m i 2 = -2% L 2=600 m 平均海拔高度 H = (179.65+184.11)/2 = 181.88 m 隧道断面周长 L r = 30.84 隧道断面 A r ＝ 67.26 m 2 当量直径 D r ＝ 9.25 m 自然风引起的洞内风速 V n = 2.5 m/s 空气密度：31.20/kg m ρ=隧道起止桩号、纵坡和设计标高： 隧道进口里程桩号为K0+160，设计高程181.36米。
出口里程桩号为K1，设计高程180.58米。
隧道总长度L 为840m 。
设计交通量：1127.4辆/h交通组成：小客 大客 小货 中货 大货 拖挂19.3% 30.1% 7.8% 17.3% 22.6% 2.9%汽 柴 比：小货、小客全为汽油车 中货为0.68：0.32 大客为0.71：0.29 大货、拖挂全为柴油车 隧道内平均温度：取20o C5.2.1 CO 排放量据《JTJ026.1—1999公路隧道通风照明设计规范》中关于隧道内的CO 排放量及需风量的计算公式，行车速度分别按40km/h 、20km/h 、10km/h 的工况计算。
隧道掘进施工通风方案
隧道掘进施工通风方案一、为啥通风在隧道掘进施工里这么重要呢？咱就想啊，隧道里面就那么个封闭的小空间，要是不通风，那里面的空气得多糟糕啊。
施工的时候，那些机械设备呼呼地喘气（烧油、用电啥的），会产生好多废气。
而且工人在里面干活儿，呼出二氧化碳，时间长了就跟在一个大闷罐子里似的，人会感觉特别难受，甚至可能会有危险。
所以啊，通风就像给隧道里面的人和机器送“新鲜空气快递”一样，必须得安排得明明白白的。
二、通风的目标是啥？1. 空气质量得好。
要把那些讨厌的粉尘啊、烟雾啊、有害气体啥的都给吹走，让里面的空气干净得就像山里清晨的空气一样（虽然有点夸张，但是就那个意思啦）。
这样工人兄弟在里面呼吸才顺畅，也能保护他们的健康。
2. 温度和湿度得合适。
隧道里面要是太热或者太湿，人也受不了啊。
通风得把里面的温度和湿度调节到一个比较舒适的范围，就像咱们家里开空调一样，不过这个空调是用通风系统来当的。
三、通风系统的组成部分。
1. 通风机。
这通风机就像是通风系统的大心脏。
咱得选那种力气大（风量足）、还能稳定工作的通风机。
根据隧道的长度和施工的规模，可以选择轴流式通风机或者离心式通风机。
轴流式的就像那种风扇一样，风是直直地吹出去的，适合长隧道；离心式的呢，风是转着圈出去的，在一些特殊的施工场景也很好用。
2. 通风管道。
通风管道就像是通风机的手臂，把风送到隧道的各个角落。
这管道得结实，不能风一吹就破了。
一般有柔性的和刚性的两种。
柔性的就像那种大塑料管子，安装方便，适合在隧道里面弯弯曲曲的地方用；刚性的就像铁管子，比较硬，但是能承受更大的压力，适合长距离送风。
3. 通风口和出风口。
通风口就像是嘴巴，把新鲜空气吸进来；出风口就像鼻子，把脏空气排出去。
这两个口得安排得合理，不能让新鲜空气和脏空气乱串，不然就白通风了。
四、通风方式的选择。
1. 压入式通风。
这种通风方式就像是给隧道里面吹气。
通风机把新鲜空气从隧道的一端吹进去，然后脏空气就从隧道的另一端或者其他的开口被挤出去。
隧道工程6-7-3 隧道施工通风-施工通风计算
• Q—计算所需风量； P—管道漏风系数。
• P值与风管直径、长度、接头质量、风压、 风管材料等因素有关，是个大于1的系数； • 具体取值在教材P233、P234表格中。
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（一）风量计算
• 对于高山地区，由于压强的降低，供风量需 要进行修正，即：
Q高 100Q正 / P高
• Q高——高度修正后的供风量；
《铁路隧道》
第6章 隧道工程矿山法施工
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第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 第八节
隧道矿山法概述 围岩预加固方法 洞口段施工方法 爆破施工技术 初期支护施工 衬砌结构施工 隧道施工通风与降尘 隧道施工组织
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0 概述 1 施工通风方式 2 施工通风计算 3 通风机的选择 4 风机及风管布置 5 通风管理 6 防尘
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（二）风压计算
• （2）局部阻力h局 • 风流经过风管的某些局部地点 ( 如断面扩大、 断面减小、拐弯、交岔等 ) 时，由于速度或 方向发生突然变化而导致风流本身产生剧烈 的冲击，由此产生风流阻力称局部阻力。
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（二）风压计算
• （2）局部阻力h局 • 现以风流突然扩大为例分析局部阻力的计算。 设空气自小断面Sl流到大断面S2，小断面风 速为v1，到大断面风速必然降为v2，这时得 到的局部阻力并换算后计算公式为：
2 施工通风计算
• 施工通风计算的目的是选择通风机； • 确定通风机型号和轴功率的主要依据是： • 风量大小； • 风压大小。
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（一）风量计算
• （1）按洞内同时工作的最多人数所需要的 风量计算：
隧道通风计算
精心整理2.2风量计算隧道内所需风量按照下列几种计算方法进行计算，并取计算结果的最大值作为供风的标准。
2.2.1按洞内同时工作的最多人数计算Q2=qmk(m3/min)；q-m-k-由此得2.2.2Q2=K1K2（145KW 99KW 、Q2=3K1K2ΣN=897m3／min2.2.3按允许最低平均风速计算Q3=60AV ；A-隧道开挖断面面积，取A=50m2；V-允许最小风速，取V=0.15m/s ；Q3=60AV=60×50×0.15=450m3/min；2.2.4按照爆破后稀释一氧化碳至许可最高浓度计算采用压入式通风：工作面需要风量Q4=7.8式中：t-通风时间，取t=30min；G-则G=50A-L-Q4=7.8＝风量为稀释内燃设备废气计算工作面风量897，外加人员呼吸风量240合计1137m3/min。
根据施工安排单口掘进最大长度按L=1446m。
风管漏风系数Pc=1／（1-β）l／10姨姨0=1.62，(β=0.017，L=2800m)；通风机供风量Q供=PcQ4；则Q供=1.62×1137=1842m3/min，取：2000m3/min。
2.2.5管道阻力系数风阻系数Rf=6.5aL/5D，摩阻系数α＝λρ／8＝0.00225kg／m3取软管直径D=2.0m、1.8m、1.5m。
管道长度L=1446m，求值Rf见表1：管道阻力系数计算表Qi———管道末端流出风量，m3/min；HD———隧道内阻力损失取50；H其他———其他阻力损失取60；风机设计全压H=Hf=RfQjQi/3600+110；隧道风机全压:H=(2.82×2000×1137)/3600＋110=1891Pa；风机功率计算风机功率计算公式：W=QHK/60η；式中：Q-风机供风量；H-风机工作风压；η-风机K-W=20003电动空压机组集中供风。
高压风管直径采用φ1.5m无缝管，进洞后采用托架法安装在边墙上，沿全隧道通长布置，高度以不影响仰拱及铺底施工为宜。
隧道通风计算
精心整理2.2风量计算隧道内所需风量按照下列几种计算方法进行计算，并取计算结果的最大值作为供风的标准。
2.2.1按洞内同时工作的最多人数计算Q2=qmk(m3/min)；q-m-k-由此得2.2.2Q2=K1K2（145KW 99KW 、Q2=3K1K2ΣN=897m3／min2.2.3按允许最低平均风速计算Q3=60AV ；A-隧道开挖断面面积，取A=50m2；V-允许最小风速，取V=0.15m/s ；Q3=60AV=60×50×0.15=450m3/min；2.2.4按照爆破后稀释一氧化碳至许可最高浓度计算采用压入式通风：工作面需要风量Q4=7.8式中：t-通风时间，取t=30min；G-则G=50A-L-Q4=7.8＝风量为稀释内燃设备废气计算工作面风量897，外加人员呼吸风量240合计1137m3/min。
根据施工安排单口掘进最大长度按L=1446m。
风管漏风系数Pc=1／（1-β）l／10姨姨0=1.62，(β=0.017，L=2800m)；通风机供风量Q供=PcQ4；则Q供=1.62×1137=1842m3/min，取：2000m3/min。
2.2.5管道阻力系数风阻系数Rf=6.5aL/5D，摩阻系数α＝λρ／8＝0.00225kg／m3取软管直径D=2.0m、1.8m、1.5m。
管道长度L=1446m，求值Rf见表1：管道阻力系数计算表Qi———管道末端流出风量，m3/min；HD———隧道内阻力损失取50；H其他———其他阻力损失取60；风机设计全压H=Hf=RfQjQi/3600+110；隧道风机全压:H=(2.82×2000×1137)/3600＋110=1891Pa；风机功率计算风机功率计算公式：W=QHK/60η；式中：Q-风机供风量；H-风机工作风压；η-风机K-W=20003电动空压机组集中供风。
高压风管直径采用φ1.5m无缝管，进洞后采用托架法安装在边墙上，沿全隧道通长布置，高度以不影响仰拱及铺底施工为宜。
简论隧道掘进通风和隧道风量
简论隧道掘进通风和隧道风量一、隧道掘进通风方法隧道掘进通风方法分为用自然风压通风和采取动力设备的通风方法。
自然风压通风在短隧道中采用较多，一般通风时间较长，但不产生任何安装维护费用。
在实际施工中，要采取措施检测工作面的空气质量。
如果没有足够的风压，需要较长的通风时间时不得采用。
采取动力设备通风，按照工作方式分为压入式通风、抽出式通风和混合式通风。
1.压入式通风工作面爆破后，烟尘充满迎头，形成了一个炮烟抛掷区。
风流由风筒射出后，按紊动射流的特性，使炮烟被卷吸到射出的风流中，二者掺混共同向前移动，风流从风筒出口到转向点的距离叫有效射程Lj。
为了能有效排出炮烟，风筒出口与工作面的距离应≤Lj，否则会在工作附近出现烟流停滞区。
根据理论分析和实践经验，压入式通风风筒出口到工作面的距离Lp为：Lp≤Lj=（4～5）S，m。
式中：S为掘进隧道断面积，m2。
2.抽出式通风新鲜风流由巷道流入，污风通过铁风筒排出。
这种通风方式在风筒吸口附近形成一股流入风筒的风流，离风筒越远速度越小，这个距离即为有效吸程Ls，有效吸程外的炮烟处于停滞状态。
抽出式通风风筒口到工作面的距离Lc须满足：Lc≤Ls=1.5S，m。
上述两种方式各有利弊。
压入式通风由于风机处于隧道口外新鲜风流中，在有瓦斯的隧道运转安全；风筒出口有效射程长，排烟能力强，工作面的通风时间短。
但这种通风方式的污风都沿隧道排出，污染范围广。
抽出式通风的优缺点与压入式相反，可以解决大面积污染问题。
另外，其在机械化程度不断提高和光面爆破技术的推广、粉尘越来越严重的情况下尤其重要。
3.混合式通风它是由压入式和抽出式联合工作，兼有二者的优点。
这种通风效果好，适用于大断面、长距离的隧道掘进。
（A）为长压短抽式，以压入式通风为主，靠近工作面一段用抽出式通风，配备有除尘装置，风筒重叠段风速V＞0.5m/s（排瓦斯）或V＞0.15m/s（除尘）。
其优点是主要采用柔性风筒，成本低；缺点是除尘器常随风筒移动，且增大通风阻力，除尘效果较差时使隧道受到一定程度的污染。
隧道风量及风压计算附表
隧道风量及风压的计算隧道开挖方向：隧道左线9018米，右线8981米。
采用从两端向中间开挖；LK19+978（1#斜井）1303米掘进到主洞后向两端开挖；LK21+130（2#斜井）915米掘进到主洞后向元阳方向开挖。
考虑到围岩地质条件变化，10个工作面掘进速度不一致。
计算风量时取最大值3000米，增加300米。
隧道掘进长度表现以本标段最长的1#斜井端为例进行通风方案的设计。
计算风量时独头掘进长度取最大值1303+1688+300≈3300m。
隧道进出段，采用机械通风方式，通过风筒压入式向工作面通风；斜井进入主洞后，采用压入式+抽出式通风方式。
1、风量及风压计算①计算参数计算参数如下：供给每人的新鲜空气量按m=4m³/min计；按照分部开挖的最不利因素，坑道施工通风最小风速按Vmin=1m/s，按照不良气体聚集最小风速考虑，隧道内气温不超过28℃；主洞最大开挖面积按SZ=100m²计（III级围岩全断面开挖）；正洞开挖爆破一次最大用药量A=260kg；正洞放炮后通风时间按t=20min计；风管百米漏风率β＝1％，风管内摩擦阻力系数为λ＝0.0078，风筒直径为1.5m。
②风量计算按洞内允许最小风速要求计算风量Q风速=Vmin×SZ×60s=1.0×100×60s=6000(m3/min)按洞内同时工作的最多人数计算风量Q人员=4×m×1.2=4×90×1.2=432(m3/min)Q人员修正= Q人员×1/Kr=432×1.0=432(m3/min)m－坑道内同时工作的最多人数，主洞按90人计。
1/Kr-高原修正系数，不受影响，取Kr=1.0； 按洞内同一时间爆破使用的最多炸药用量计算风量 Q 炸药=K 2(5×A ×b)/tK r =1.6×(5×260×40)/20=4160(m 3/min) b ——公斤炸药爆破时所构成的一氧化碳体积，取40L 。
隧道通风计算
2.2 风量计算隧道内所需风量按照下列几种计算方法进行计算，并取计算结果的最大值作为供风的标准。
2.2.1 按洞内同时工作的最多人数计算Q2=qmk(m3/min)；q- 每人每分钟呼吸所需空气量q=4m3/min ;m-同时工作人数，正洞取m=5人;k- 风量备用系数，取k=1.2 ；由此得Q仁qmk=4 50X 1.2=240m3/min;2.2.2 按稀释内燃设备废气计算工作面风量Q2=K1K2N内燃机功率使用有效系数K1=0.6;内燃机功率工作系数K2=0.8;内燃机功率之和2 N=623kW/隧道洞内内燃机在出渣时，有ZLC50则卸式装载机一台（145KVy、日立250挖机一台（功率122）,以及CQ126仃自卸汽车4台（两台满载99KW 两台空载79KVy。
内燃机每千瓦需要风量3m3/min;Q2=3K1K22 N=897m／3 min 2.2.3 按允许最低平均风速计算Q3=60AV;A- 隧道开挖断面面积，取A=50 m2;V- 允许最小风速，取V= 0.15m/s;Q3=60AV=6区50X 0.15=450m3/min;2.2.4 按照爆破后稀释一氧化碳至许可最高浓度计算采用压入式通风：工作面需要风量Q4= 7.8式中：t- 通风时间,取t=30min ;G-同时爆破炸药用量，按V级围岩考虑，每循环最大进尺取3.5m，正洞炸药用量取1.05kg/m3，则G=5(X 3.5 X 1.05=183.8kg ;A- 隧道断面积，取A=50m2;L- 掌子面满足下一循环施工的长度，取120m;则采用压入式通风时，工作面需要风量Q4= 7.8带入公式中： =488m3/mi n;取上述四种计算中的最大值作为通风设计量，即风量为稀释内燃设备废气计算工作面风量897，外加人员呼吸风量240合计1137m3/min。
根据施工安排单口掘进最大长度按L=1446m。
风管漏风系数Pc=1/ (1- p) l /10 姨姨0 =1.62 , ( p=0.017, L=2800m);。
隧道通风计算
风量计算隧道内所需风量按照下列几种计算方法进行计算，并取计算结果的最大值作为供风的标准。
按洞内同时工作的最多人数计算Q2=qmk(m3/min)；q- 每人每分钟呼吸所需空气量q=4m3/min；m- 同时工作人数，正洞取m=50人；k- 风量备用系数，取k=；由此得Q1=qmk=4×50×=240m3/min；按稀释内燃设备废气计算工作面风量Q2=K1K2ΣN内燃机功率使用有效系数K1=；内燃机功率工作系数K2=；内燃机功率之和ΣN=623kW；隧道洞内内燃机在出渣时，有ZLC50侧卸式装载机一台（145KW）、日立250挖机一台（功率122），以及CQ1261T自卸汽车4台（两台满载99KW、两台空载79KW）。
内燃机每千瓦需要风量3m3/min；Q2=3K1K2ΣN=897m3／min按允许最低平均风速计算Q3=60AV；A- 隧道开挖断面面积，取A=50 m2；V- 允许最小风速，取V= s；Q3=60AV=60×50×=450m3/min；按照爆破后稀释一氧化碳至许可最高浓度计算采用压入式通风：工作面需要风量Q4=式中：t- 通风时间，取t=30min；G- 同时爆破炸药用量，按V级围岩考虑，每循环最大进尺取，正洞炸药用量取m3，则G=50××=；A- 隧道断面积，取A=50m2；L- 掌子面满足下一循环施工的长度，取120m；则采用压入式通风时，工作面需要风量Q4=带入公式中：＝488m3/min；取上述四种计算中的最大值作为通风设计量，即风量为稀释内燃设备废气计算工作面风量897，外加人员呼吸风量240合计1137m3/min。
根据施工安排单口掘进最大长度按L=1446m。
风管漏风系数Pc=1／（1-β）l ／10 姨姨 0 =，(β=，L=2800m)；通风机供风量Q 供=Pc Q4；则Q 供=×1137=1842m3/min，取：2000m3/min。
隧道施工常用通风方法及风量的计算
述 隧道施 工 中的各种 方法度相 应的风 量计算 、风 筒和通风机 的 选择 。 关键词
隧 道 施 工 过 程 中 ，有 效 而 迅 速 地 通 风 ，
要尽快吹散 炮烟 的快速 开挖工 程。
不 但 能 减 步 作 业循 环 时 间 ，而 且 可 以 保 证 隧 道 中有 足够 的 新 鲜 空 气 。 一 般 隧道 开 挖 过 程 中 常 用 的通 风 方 法 有 二 种 ： 自然 通 风 和 压 气 通 风 。 其 中 压 气 通 风 包 括 三 种 方 式 ：压 人 式 、抽 出 式 和 混 合 式 。 焦 晋 公 路 孤 山 段 的 三
２ ２ 抽 出 式 通 风 量 ．
时 ，取 用 Ｌ ；反 之 取 用 Ｌ。
Ｑ （＋ ）Ｓ √１等 Ｑ ＝ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
式 中 ：Ｑ一 抽 出 式 通 风 计 算 风 量 （ ／
图 ２ 抽 出式 通 风 示 意 图 １４ 混合 式 通 风 ． 混 合 式 是 压 人 式 通 风 和 抽 出式 通 风 混 合 使 用 的通 风 方 式 ，见 图 ３ 一 台 风 机 将 新 鲜 。
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‘ 港工程）２ ０ 年 第一 期 河 ０２
４ ｌ
隧 道 施 工 常 用 通 风 方 法 及 风 量 的 计 算
中港 二 航 局 航 联 公 司 陈 红 波
摘
要
结合 焦晋 高速公路 孤 山右线 １ 、２号隧道 施 工 中采 用 的通 风方法 ，进 一 步论 号 压入 式 抽 出式 混合 式 风 量计 算 风 筒选择 风 机 选择
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４ ２
＜ 港工程）２ Ｏ 河 Ｏ２年第 一期
间 计 算 ，一 般 定 为 ０ ５ ｈ ． 一ｌ 。
隧道施工通风方式及计算
口，经排风管路排至洞外。
负压排风混合式通风示意图
（1-排风机；2-排风管路；3-污浊空气； 4-新鲜空气；5-送风管路；6-送风机）
正压排风混合式通风示意图
（1-排风管路；2-排风机；3-污浊空气；
4-新鲜空气；5-送风管路；6-送风机）
4、并用式
送风式和排风式同时使用，构成并用式。同样，并用式也负压排风并
负压排风式通风示意图
正压排风式通风示意图
（1-风机；2-送风管路；3-污浊空气；4-新鲜空气） （1-排风管路；2-风机；3-污浊空气；4-新鲜空气）
3、混合式
混合式由送风式和排风另一种为正压排风混合式。在风机的作用下，
新鲜空气从洞外进入隧道，流向送风机的入口并进入送风管路，经 送风管路送到掌子面；污浊空气从掌子面由隧道流向排风管路的入
正压排风并用式通风示意图
（1-排风管路；2-排风机；3-污浊空气； 4-新鲜空气；5-送风管路；6-送风机）
5、巷道式
巷道式分为射流巷道式和主扇巷道式。 射流巷道通风是利用射流风机的增压作用，在平行双洞和横通道组成的通道中 形成主风流，使新鲜空气从一个洞进入，流进横通道时，通过送风管道将新鲜空气 送到工作面；污浊空气从工作面流回横通道，再从另一个洞流出，这种通风方式不 需要主扇、风机房、风道和风门，也不需要很长的送风管路。 主扇巷道式是在主扇作用下，新风从一个隧道进入，污浊空气从另一个隧道排 出。新风有送风管路送到掌子面。
qCH4—工作面瓦斯涌出量（m3/min）； Ca—工作面允许瓦斯浓度，取1%； C0—送入工作面的风流中瓦斯的浓度； K —瓦斯涌出不均衡系数，K=1.5～2。
（三）通风方式 通风基本规定
（1）隧道施工独头掘进长度超过150m时，应采用机械通风， 并配置相应的通风机械。 （2）通风机的功率与通风管的直径应根据掘进长度、运输 方式、断面大小和通风方式等计算确定，并宜选用大直径风管和风 盘风压可调式高效节能低噪型多级风机。 （3）当通风管较长，需要提高风压时，可采用多台通风机 串联;巷道式通风可采用通风机并联。串联或并联的通风机应采用同 一型号。 （4）隧道施工作业时，应对粉尘浓度、有害气体含量和噪 声进行监测。监侧仪器主要采用粉尘检测仪、噪声计、瓦斯测定仪、 气体检测仪等。
隧道施工通风环境卫生标准及风量计算
隧道施工通风环境卫生标准及风量计算根据中华人民共和国行业标准——《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）第11.3.1款规定及参照有关其他行业标准，对隧道内施工作业环境应符合下列卫生标准：1、坑道中的氧气含量按体积比不低于20%；2、粉尘浓度：每立方米空气中含有10%以上游离二氧化硅的粉尘不大于2mg；含有10%以下游离二氧化硅的水泥粉尘不大于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不大于10mg；3、有害气体：3当施工人员进入开挖工30mg/m；一氧化碳：1）不大于335min～作面检查时，浓度可为100mg/m，但必须在30min3内降至30mg/m； 0.5%；）二氧化碳：按体积不超过23以下；3）氮氧化物换算成二氧化氮控制在5mg/m0；、隧道内气温不得超过28C43，/min、5隧道施工时，供给每人的新鲜空气量不低于3m3/min的供风量不小于1Kw3m；采用内燃机械作业时，坑道内不小0.15m/s、6隧道开挖时全断面风速不小于，；0.25m/s于风量计算10.2．风量计算：（按排除炮烟计算）23φ×b/ PQ=2.25/T √G(AL)2×3 /min；Q----工作面通风量mT=15 min ；取T----通风时间minG=270Kg ；取G----同时爆破的炸药量Kg22取 A=90mA----掘进巷道的断面积m 3000米；L----巷道全长或临界长度m；巷道全长；φ----淋水系数，取φ=0.6炸药爆炸时有害气体生成量，煤层中爆破取b---- 100，岩层中爆破取40；风筒漏风系数；P----2%百米漏风系数，取P----100长距离隧道掘进时，炮烟在巷道流动过程中，与巷道内的空气混合，在未到达巷道出口时已被稀释到允许浓度，从工作面至炮烟稀释到允许浓度的距离称为临界长度，在这种情况下，公式中应用临界长度代入计算。
2 L=12.5GbK/AP2%=2.5 P==1/1-L/100P×2%=1/1-3000/100×100 K----紊流扩散系数风筒口距工作面长度l---- D----风筒直径90=38m√A=4√l=4．l/2D=38/2×1.2=15.8,查表K=0.672=160.8m 2.50.67/90××270×40×L=12.5 则：22×0.6×40/2.5Q=2.25/15×270(90×160.8)3/min =902m二、按排出粉尘计算风量Q=VAV----排尘风速 9---18 m/min3/min Q= 9---18*90=810---1620m三、按施工隧道隧洞内的最多人数计算风量Q=4NN----洞内施工最多人数3/min ×60=240 mQ=4四、按最低允许风速计算风量Q=VA3/min90=1350 mQ=15×五、稀释和排除内燃机废气计算风量Q=TiKNi3/min工作面通风量mQ----K----功率通风计算系数；我国暂行规定为～2.83/minHP3.0m 工作面内柴油设备总台数；Ni----Ni----各台柴油设备的额定功率HP；Ti----柴油机利用系数；。
隧道通风计算书算例
第四章 隧道通风计算一、隧道需风量计算1.隧道通风的基本参数：道路等级： 一级公路，单洞双车道； 计算行车速度： 60/t v km h =; 空气密度: 31.20/;kg m ρ= 隧道坡度： 1 2.20%i =隧道的断面面积： 262.45r A m =；隧道的轮廓周长： 30.74S m =； 隧道当量直径： 4/8.13;r r D A S m == 设计交通量：近期（2020年）：12000辆/日（标准车） 远期（2030年）：24000辆/日（标准车）高峰小时交通量按日交通量的14%计算交通组成(上行线)汽油车：小型客车15%，小型货车18%，中型货车24% 柴油车：中型货车24%，大型客车13%，大型货车6% 隧道内平均气温： 020;m t C = 2.确定CO 排放量（1）取CO 基准排放量为（按每年1.5%递减）(1995年30.01/CO q m km =∙辆):30.0069/CO q m km =∙近辆； 30.0059/CO q m km =∙远辆（2）考虑CO 的车况系数：1.0。
（3）依据规范，分别考虑工况车速60 km/h,40 km/h,20 km/h,10 km/h （阻滞）。
不同工况下的速度修正系数iv f 和车密度修正系数d f 如表1-1所示。
不同工况车速iv f 、d f 值 表1-1（4平均海拔高度：(1309.781271.72)/21290.75H m =+=， 1.520h f =； （5）考虑CO 的车型系数如表1-2所示。
考虑CO 的车型系数 表1-22020年：高峰小时交通量为12000×14%×0.5=840(辆∙中型车/高峰小时) 其中汽油车：小型客车126，小型货车151，中型货车201。
柴油车：中型货车201，大型客车110，大型货车512030年：高峰小时交通量为24000×14%×0.5=1680(辆∙中型车/高峰小时) 其中：汽油车：小型客车252，小型货车302，中型货车403。
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一、空压机站供风能力计算：
1、压缩空气由空气压缩机生产供应。
空气压缩机有内燃及电动等类型，空压机通常集中安设在空口附近，称为空压机站。
空压机站的供风能力Q值，取决于由储气筒到风动机具设备沿途的损失、各风动机具的耗风量、以及风动机具的同时工作系数和备用系数，即：空压机房的生产能力（或供风能力），其中Q可用计算式：Q=(1+K备)（∑qk+q漏）k m
式中：K-同时工作系数
K备-空压机的备用系数，一般采用75%~90%
∑q-风动机具所需风量，m3/min
q漏-管路及附件的漏耗损失，其值为：
q漏=d*∑L，d-每公里漏风量，平均为1.5~2.0m3/min，L-管路总长度（Km）
k m-空压机所处海拔高度对空压机生产能力的影响系数
m
=(1+0.8)*{(12*3.48+1*8)*0.85+2*2.4}*1.07=90m3/min*60=5400 m3/h
2、压风管道的选择，应不小于0.5Mpa的要求，空气压缩机产生的压缩空气的压力一般为0.7~0.8Mpa左右。
为保证风动机具的风压，要求钢风管终端的风压不得小于0.6Mpa，即钢管风压损失不得超过0.1~0.2Mpa，这样通过胶皮管输送至风动机具的工作风压才不小于0.5Mpa。
压缩空气在输送过程中，由于管壁摩擦、接头、阀门等产生的阻力，使其压力减少，一般称为风压力损失△P可由下式计算：
△P=λ
式中：λ-摩阻系数
L-输送高压风管管路长度
d-送风管内径
g-重力加速度，采用9.81 m/s2
二、空压机选择与配备
隧道正洞采用4台电动160KW的空气压缩机和2台电动110KW的螺旋杆空气压缩机，其中160KW的产风量为28.5 m3/min,110KW的产风量为20 m3/min。
故现场空压机每1小时总风量为：
Q风=（28.5*4+20*2）*1*60=9240 m3>5400 m3/h
故现场单洞所配备空压机符合现场实际生产需求。
考虑在实际使用的过程中，其中一台机组因检修停止运行时，仍能保证风量不受影响，应在
现场预备一台内燃空压机3m3/min。
空压机的布置要尽量靠近洞口以缩短管路，减少管道漏风，同时考虑所建空压机站边坡坍塌而损坏设备，空压机站应有防水、降温、保温设施。
三、现场所用设备参数见表：
风量为：
当工作压力为0.4 Mpa时，Q风1=12*52*1*60*60=2246400L=2246.4m3
当工作压力为0.5 Mpa时，Q风1=12*58*1*60*60=2505600L=2505.6 m3
当工作压力为0.63 Mpa时，Q风1=12*82*1*60*60=3542400L=3542.4 m3
下台阶每循环（5m）打钻需3把YT28型气腿式凿岩机，每1小时掌子面打钻耗风量为：当工作压力为0.4 Mpa时，Q风2=3*52*1*60*60=561600L=561.6 m3
当工作压力为0.5 Mpa时，Q风2=3*58*1*60*60=626400L=626.4 m3
当工作压力为0.63 Mpa时，Q风2=3*82*1*60*60=885600 L=885.6m3
隧道正洞采用PZ-7型混凝土喷射机。
掌子面每循环（3m）喷浆需2台PZ-7型混凝土喷射机，每1小时掌子面喷浆耗风量为：
Q风掌=2*8*1*60=960 m3
下台阶每循环（5m）需1台PZ-7型混凝土喷射机，每1小时掌子面喷浆耗风量为：
Q风下=1*8*1*60=480 m3
因我现场实际施工过程中，掌子面左右洞每循环打钻时间为4小时，喷浆时间为7小时；下台阶每循环打钻时间为3小时，喷浆时间为4小时。
左右洞掌子面、下台阶同时打钻（现场用风最高量），此时每1小时用风量为：
当工作压力为0.63 Mpa时，Q风=3542.4*2+885.6*2=8856 m3<9240 m3
左右洞掌子面、下台阶同时喷浆（现场用风最低量），此时每1小时用风量为：
Q风=960*2+480*2=2880 m3<9240 m3
左右洞掌子面同时打钻、下台阶喷浆，此时每1小时用风量为：
Q风=3542.4*2+480*2=8044.8 m3<9240 m3
左右洞掌子面同时喷浆、下台阶打钻，此时每1小时用风量为：
Q风=960*2+885.6*2=3691.2 m3<9240 m3
左洞掌子面、下台阶同时打钻，右洞掌子面、下台阶同时喷浆，此时每1小时用风量为：
Q风=3542.4+885.6+960+480=5868m3<9240 m3
左洞掌子面打钻、下台阶喷浆，右洞掌子面、下台阶同时喷浆，此时每1小时用风量为：
Q风=3542.4+480+960+480=5462.4m3<9240 m3
左洞掌子面喷浆、下台阶打钻，右洞掌子面、下台阶同时喷浆，此时每1小时用风量为：
Q风=960+885.6+960+480=3285.6m3<9240 m3
左洞掌子面喷浆、下台阶打钻，左洞掌子面、下台阶同时打钻，此时每1小时用风量为：
Q风=960+885.6+3542.4+885.6=6273.6m3<9240 m3
然而现场在实际的施工过程中，各洞是错开工序施工的，这样有利于人员、机械、材料的合理安排，但每月有1~2次无法避免在现场施工过程中达到用风最高峰，达到高峰值现场也可以正常供应，通常现场也可通过现场工序时间的安排错开高峰期，且现场可根据施工安排，分别开启空压机，以达到资源的合理利用。