隧道通风方案

铁程管-04a

施工组织设计（方案）报审表（二）

新建杭黄铁路先期段HHXQZQ-1标

闻家斜井施工通风专项方案

编制：

复核：

审核：

批准：

中铁隧道集团有限公司杭黄铁路

闻家斜井项目经理部

二〇一四年八月二十五日

闻家斜井施工通风专项方案

一、编制依据

1、新建工程杭州至黄山铁路天目山隧道设计图

2、《新建铁路时速250公里客运专线铁路暂行规定》

3、《铁路隧道施工规范》

二、施工通风设计标准

1、隧道中氧气含量按体积百分含量计不得小于20%。

2、粉尘最高容许浓度，每立方米空气中含有10%以上游离二氧化硅的粉尘为2mg；每立方米空气中含有10%以下游离二氧化硅的粉尘浓度为4mg。

3、有害气体最高允许浓度。

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，但工作时间不得超过30min；

②二氧化碳，按体积百分含量计不得大于%；

③氮氧化物（换算成NO2）为5mg/m3以下；

4、隧道内气温不得大于28℃。

隧道内要求的瓦斯报警标准为%，按瓦斯计算通风量时，依据《铁路瓦斯隧道技术规范》要求，将洞内各点瓦斯浓度稀释到%以下，通风量计算时采用这一标准。

《铁路瓦斯隧道技术规范》要求瓦斯隧道施工中防止瓦斯积聚的风速不宜小于1m/s，以此风速校验通风量大小是否满足要求。

三、施工通风设计原则

1、象山隧道三工区为瓦斯工区，因斜井采用有轨运输方式、正洞采用无轨运输方式，根据施工条件采用独头压入式施工通风方式，还可利用左右线之间的横通道局部采用射流通风来增大隧道内的风速。

2、各瓦斯开挖工作面采用独立通风，两个工作面之间不串联通风。

3、采用防静电、阻燃型风管，隧道内采用防爆型通风机，并有一套同等性能的备用通风机。

5、在隧道断面净空允许的情况下，尽可能采用大直径风管配大风量通风机，以减少能耗损失。

6、风量计算时考虑瓦斯涌出不均衡系数。

四、瓦斯及剩余工程施工组织设计简述

2008年1月15日，2#斜井出现不明气体燃烧，经检测瓦斯浓度为%，根据2008年2月份对2#斜井掌子面进行的瓦斯检测结果及测风记录，2#斜井隧道掌子面检到的最大瓦斯绝对涌出量为min，最小瓦斯绝对涌出量为min，斜井总回风瓦斯绝对涌出量为min。后经福建省煤堪院、中国地质大学进行瓦斯检测、分析，以及铁四院专家会审，确定2#斜井为瓦斯工区。

结合现场实际情况及施工组织计划，2#斜井出口方向2010年10月30日实现贯通，即瓦斯工区施工时间为个月。

五、通风方案

1、总体施工方案

象山隧道2#斜井采用压入式通风，并充分利用横通道安设通风机进行通风。根据剩余工程编制的施工组织设计，斜井井口共安设4台2×110KW轴流风机供洞内左、右线进出口方向4个开挖作业面施工通风，并备用2台，（总计6台风机）；横通道（10#、11#、11#a、12#、13#、14#）处左、右线共设置12台2×55KW轴流风机加强通风；4个模板台车处各设1台30KW局扇，考虑1台备用，共5台; 每个综合

洞室、气水分离室（共35个）各安装1台防爆局扇, 考虑5台备用，共40台防暴局扇;考虑洞内通风条件，为确保洞内风速达到1m/s以上，防止瓦斯聚集，洞内每500米安设1台55KW射流风机加快洞内循环，左、右洞共安设10台射流风机，另外考虑2台备用，共有55KW射流风机12台；风管采用阻燃、抗静电风管。

2、风量和风阻计算

、施工通风所需风量按洞内同时工作的最多人数、洞内允许最小风速、一次性爆破所需要排除的炮烟量、内燃机械设备总功率和瓦斯涌出量分别计算，取其中最大值作为控制风量。

、主要计算参数

洞内同时工作最多人数按25人/工作面考虑；

洞内允许最小风速V min=s；

洞内每人应供应新鲜风3m3/min；

内燃机械设备作业供风量3m3/（min·KW）；

风管平均百米漏风率为，风管摩阻系数为；

瓦斯涌出量按高、低瓦斯工区分界点min计算。

、风量计算结果

①按人数计算风量时所需要风量为75 m3/min；

②按最小风速计算风量时所需要风量为900m3/min左右；

③按开挖面爆破排烟所需风量计算所需风量为800m3/min左右；

④按掌子面内燃机械作业所需风量计算为1050m3/min左右；

⑤按瓦斯涌出量计算为200m3/min左右。

从计算结果可知控制风量为1050m3/min左右。

、阻力计算及设备匹配

通风阻力则因选择的风管直径和风机型号以及送风距离的不同会有很大差距，这里通过理论计算比较，三工区选择直径1800㎜的通风管和220kw风机，其通风阻力表达式如下（Q f为风机出口风量）：

当送风距离L=1000m时，通风阻力H=，供风量为2800m3/min，风管出口风量为2280m3/min；

当送风距离L=2000m时，通风阻力H=，供风量为2550m3/min，风管出口风量为1700m3/min；

当送风距离L=2500m时，通风阻力H=，供风量为2300m3/min，风管出口风量为1575m3/min。

计算结果可以看出，按本风机和风管配置的最长送风距离2500m时，风量均在控制范围以内，三工区的最长送风距离也在2500m左右，所以风量和风压完全可以满足要求。

3、通风设备选择及配置

根据上面的计算结果，三工区轴流风机选择了SDF(C)型通风机，风管选择了便于装卸和维修的PVC拉链式软风管，直径为Ф1800㎜，射流风机选择了SSF- No 10型射流风机。

各通风设备的性能参数和配置数量见表1：