隧道消防施工设计说明

一、工程概况
本标段共设置一座车行长隧道，隧道标准断面采用双向六车道。

隧道线型根据沿山大道现状道路拟合，隧道由北往南依次为二号路、三号路、锦绣路。

隧道规模如下：
锦绣路隧道详细信息如下表所示：
锦绣路隧道设置一览表
名称敞开段暗埋段敞开段合计
锦绣路隧道桩号(m) K1+230 K1+370 K1+370 K2+650 K2+650 K2+810
1580 长度(m) 140 1280 160
注：里程及长度单位以米计。

二、设计依据、标准、规范及规程
（1）建设单位提出的给水排水方面的设计要求
（2）土建及其他专业提供的图纸
（3）有关设计规范
《公路隧道设计规范第二册交通工程与附属设施》JTG D70/2-2014《城市地下道路工程设计规范》CJJ221-2015
《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）(2018版)
《消防给水及消火栓系统技术》GB 50974-2014
《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005
《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）（2009年版）
《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）
《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》(GB50242-2002)
《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》GB50275
《公路隧道交通工程设计规范》(JTG/TD71-2004)
注：以上规范、规程等如有新版本，均按照新版本执行。

三、设计内容
本次设计内容包括：隧道内消防系统设计。

四、隧道灭火器系统
隧道双侧布置灭火器，其中隧道行车方向左侧的灭火器布置在消火栓箱内，间距40米，箱内设置2具MF/ABC6型手提式干粉灭火器（磷酸铵盐），2具手提式水成膜泡沫灭火器MP/AR6；右侧的消火栓布置在灭火器箱体中，其中有2具MF/ABC6型手提式干粉灭火器（磷酸铵盐），2具手提式水成膜泡沫灭火器MP/AR6。

其构造详见大样图。

每处灭火器箱设置消防设备指示标志，采用反光标志。

五、水成膜泡沫灭火装置
隧道消防箱设1支低倍数泡沫喷枪和1支低倍数比例式混合器、30L水成膜泡沫原液；1套小口径DN25消防卷盘；该系统主要用于扑灭油类物质引起的火灾，使用时储液罐内的泡沫经水射器按比例与水混合喷出，在燃烧物质与空气间形成隔断的保护膜，达到灭火的目的。

主要技术指标要求
泡沫液混合比≥3%
混合液流量≥30L/min
泡沫液储量≥30L
喷射距离≥6m
喷射时间≥30min
供水压力≥0.35MPa
发泡倍数型≥4.5倍
六、消火栓系统
（1）系统构成
本项目消防泵房内设置消火栓泵组及稳压泵组各1套。

消火栓泵组参数为：Q=50L/s，
H=1.06Mpa，两台，一用一备。

在隧道沿线设置消防设备箱、消火栓管道，在洞口设置室外消火栓及水泵接合器。

（2）系统要求
根据《建筑设计防火规范》（GB 50016-2014）要求，本隧道室外消火栓用水量30L/s，室内消火栓用水量20L/s，火灾延续时间2h，按全隧道同一时间仅发生一次火灾考虑，其中隧道内消火栓口的出水压力不小于0.35MPa。

根据规范要求，隧道消防水源可采用市政给水、消防水池及天然水源等。

其中在有市政水源的情况下，应优先采用市政水源。

消防水源水质应满足水灭火设施灭火、控火及冷却等消防功能要求。

本项目采用市政水源。

消火栓系统用水量为：V1=（30+20）×3.6×2=360m³
（3）消防泵房
水泵房内设置消防气压给水设备一套，包括消火栓主泵2台（一用一备）、消火栓稳压泵2台（互为备用）、气压罐等设备。

（4）消防管道
隧道内主线的左、右线设置DN200的消火栓干管，布置在隧道廊道内，并连成环网。

（5）消防设备配置
隧道行车方向左侧设置一组消火栓箱，间距为40m，箱内设SN65型消火栓 2 个、25m衬胶水龙带 2 条、Φ19mm 水枪 2 支、MF/ABC6型手提式干粉灭火器（磷酸铵盐）2具、MP/AR6型手提式水成膜泡沫灭火器2具，泡沫液罐一个、消防软管卷盘一套、消火栓泵按钮一只以及配套闸阀、管路等。

逃生通道及各的消防设备布置详见图纸。

消火栓按钮选用防水、防潮、防尘型，线路进出采用水密接头，等级防护IP66。

（6）消防水泵启动方式
其中消防水泵（即消防主泵，以下同）应有四种启动模式，相对应的消防水泵控制柜应预留相应的接口：
第一种启动模式：消防水泵应由消防主泵出水干管上设置的压力开关直接自动启动消防水泵，此压力开关应引入消防水泵控制柜内。

（管网压力低于设定的稳压泵启动的最低压力时，消防水泵应启动）
第二种启动模式：由火灾自动报警系统联动控制启动消防水泵。

火灾自动报警系统的联动触发信号应采用两个独立的报警触发装置信号的“与”逻辑组合。

例如手动报警按钮信号/消火栓启泵按钮、火灾探测自动报警信号（光栅光纤、三波长等）中的一种信号与消火栓按钮报警信号的两种组合逻辑信号。

第三种启动模式：消防控制柜或控制盘应设置专用线路连接的手动直接启泵按钮。

第四种启动模式：消防水泵应设置就地强制手动启停泵按钮。

该机械应急启泵功能应保证在控制柜内的控制线路发生故障时由有管理权限的人员在紧急时启动消防水泵，机械应急启动时，应确保消防水泵在报警后5min内正常工作。

消防水泵控制柜在平时应使消防水泵处于自动启泵状态。

消防水泵应能手动启停和自动启动。

消防水泵不应设置自动停泵的控制功能，停泵应由具有管理权限的工作人员根据火灾扑救情况确定。

消防水泵应确保从接到启泵信号到水泵正常运转的自动启动时间不应大于2min。

消防水泵的双路电源自动切换时间不应大于2s。

（7）消防水泵的控制
消防水泵控制柜应设置在消防水泵房或专用消防水泵控制室内，并应符合下列要求：
消防水泵控制柜在平时应使消防水泵处于自动启泵状态。

消防控制柜或控制盘应设置专用线路连接的手动直接启泵按钮。

消防控制柜或控制盘应能显示消防水泵和稳压泵的运行状态。

消防水泵控制柜设置在专用消防水泵控制室时，其防护等级不应低于IP30；与消防水泵设置在同一空间时，其防护等级不应低于IP55。

本项目中消防水泵控制柜的防护等级不应低于IP55。

消防控制柜或控制盘应能显示消防水池的高水位、低水位报警信号，以及正常水位。

消防水泵控制柜应采取防止被水淹没的措施。

在高温潮湿环境下，消防水泵控制柜内应设置自动防潮除湿的装置。

消防水泵控制柜应设置机械应急启泵功能，并应保证在控制柜内的控制线路发生故障时由有管理权限的人员在紧急时启动消防水泵，机械应急启动时，应确保消防水泵在报警后5min内正常
工作。

消防水泵控制柜前面板的明显部位应设置紧急时打开柜门的装置。

火灾时消防水泵应工频运行，消防水泵应工频直接启动；当功率较大时，宜采用星三角和自耦降压变压器启动，不宜采用有源器件启动。

消防水泵准工作状态时的自动巡检应采用变频运行，定期人工巡检应工频满负荷运行并出流。

当工频启动消防水泵时，从接通电路到水泵达到额定转速的时间（工频泵启动时间）不宜大于下表的规定值：
接通电路到水泵达到额定转速时间表
电动驱动消防水泵自动巡检时，巡检功能应符合下列规定：
1）巡检周期不宜大于7d，且应能按需要任意设定；
2）以低频交流电源逐台驱动消防水泵，使每台消防水泵低速转动的时间不应少于2min。

3）对消防水泵控制柜一次回路中的主要低压器件宜有巡检功能，并应检查器件的动作状态。

4）当有启泵信号时，应立即退出巡检，进入工作状态；
5）发现故障时，应有声光报警，并应有记录和储存功能；
6）自动巡检时，应设置电源自动切换功能的检查；消防巡检信号应接入中心监控软件平台。

7）消防水泵控制柜应有显示消防水泵工作状态和故障状态的输出端子及远程控制消防水泵启动的输入端子。

控制柜应具有自动巡检可调、显示巡检状态和信号等功能，且对话界面应有汉语语言、图标应便于识别和操作。

控制柜安装应符合下列要求：控制柜的基座其水平误差不大于±2mm，并应做防腐处理及防水措施。

消防水泵房内的架空水管道，不应阻碍通道和跨越电气设备，当必须跨越时，应采取保证通道畅通和保护电气设备的措施。

沟槽连接件(卡箍)连接应符合下列规定: 有振动的场所和埋地管道应采用柔性接头，其他场所宜采用刚性接头，当采用刚性接头时，每隔 4个-5个刚性接头应设置一个挠性接头，埋地连接时螺栓和螺母应采用不锈钢件。

（8）其它技术要求
隧道内防火门、电动卷帘门的控制箱和按钮箱选用防水、防潮、防尘型及线路进出采用水密接头，等级防护IP66；
DN200消火栓主管上每隔500米安装一套压力检测装置及一套水流传感装置，并将水压力、水流动态的采集信号传至监控中心火灾报警系统软件；
消防泵房的控制柜应将每台消防水泵的电压数据、启动电流数据、过载状态、故障状态、出水流量数据、运行状态、停止状态反馈信号、现场/远程控制状态反馈、运行时间记录等数据实时采集至监控中心火灾报警系统软件；
本项目隧道消防系统中所有的消防设施、设备均应通过国家3C认证。

七、消防水池
本项目消防水容积按照1次火灾进行设计，容积需满足该区域内1次隧道消火栓系统用水量。

其中隧道内消火栓系统流量20 L/s，隧道洞口室外消火栓流量为30 L/s。

消防水箱容积V≥360 m3
水池：长×宽×高：15×8×5，有效容积360 m3。

消防水池安装含水位检测和控制功能的就地水位显示装置，并将现场采集的水位信息传至监控中心火灾报警系统软件，按照预先设定水位参数进行计算，发出控制指令至现场，从而实现自动水位调节。

八、消防设备安装
1）消防水管进入消火栓箱应“横平竖直”不得斜进箱内，消火栓箱应做明显标志。

2）消火栓栓口应垂直墙面朝外。

3）消火栓栓口中心距车道路面高度应为1.10m。

4）消火栓栓口出水压力大于0.7MPa处，应安装减压稳压消火栓。

九、管道管材、连接方式及防腐设计
1)管材
消防给水管管材：采用内外热浸镀锌钢管、卡箍连接，消防管道及阀门均要求承压不小于
1.6MPa。

2)管道试压
消防给水管道的试验压力为1.40MPa，方法按《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014的规定执行。

3)管道防腐、油漆及保温
a)消火栓管刷樟丹二道，红色调和漆二道。

b)在刷底漆前，应清除表面的灰尘、锈斑、焊渣等。

涂刷油漆厚度均匀，不得有脱皮、起泡和漏涂现象。

c)金属管道支架除锈后刷樟丹两道，灰色调和漆两道。

d)埋地钢管在外壁刷冷底子油一道、石油沥青两道外加保护层。

e)明露管道均需做保温，保温材料采用橡胶管壳，保温厚度30mm。

4)管道冲洗
a)室内消火栓系统在与室外管道连接前，必须将室外管道冲洗干净，其冲洗强度应达到消防时的最大设计流量。

b)室内消火栓系统在交付使用前，必须冲洗干净，其冲洗强度应达到消防时的最大设计流量。

5)水泵进出水管道的固定采用弹性吊架、弹性支架或弹性托架。

6)消防主干管须在各类弯头处及开出DN100支管处设置二道管道支吊架，管道的支吊架按国标03S402图集施工。

7)消防管道穿越结构变形缝时，应安装金属波纹管，并按波纹管产品要求设置相应的固定和导向支架。