特长公路隧道施工通风技术方案设计
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第 ２６卷 第 １期
２０１６年 ３月
湖 南 工 程 学 院 学 报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈ ｕｎａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖｏ１．２６．Ｎ ｏ．１ Ｍ ａｒ． ２０１６
特 长 公 路 隧 道 施 ＂Ｉ－通 ＩＳｔ技 术 方 案 设 计
吴 志 华 ，林 国辉 ，陈艳 琼
隧道 施 工通 风 方 式 按 照通 风 的 动力 划 分 ，可 分 为 自然 通风 和机 械通 风．机械 通风 根据 隧道 的长 短 、 是 否存 在辅 助坑 道等 条件 ，又 可分 为压 人式 通风 、抽 出式 通风 、混合 式通 风 和巷道 式通 风ｒ２］．
（１．福 建 船 政 交 通 职 业 学 院 ，福 州 ３５０００７；２．福 州 京 台高 速 公 路 有 限 公 司 ，百度文库 州 ３５０００２）
摘 要 ：为 了促进巷 道 式通风 、压入 式通 风方 式在 特 长公路 隧道施 工 中的应 用和 发展 ，以福 州京 台高速 公路 牛 岩 山特 长 隧道 主 洞施 工通 风技 术方 案设计 为例 ，介 绍 了该 特长 隧道 的施 工通风 方式 选择 、通风风 量 计算及 设备 选择 、施 工 通风布 置方 案 、施 工通风 管理 等．该特 长隧道 选 用巷 道 式 通风 和 压入 式通 风 方 式 ，成功 解决 了特 长隧道 的施 工通风 问题 ，安全顺 利 的 完成 了隧道 主 洞 的施 ．７－任 务 ．可给 类似 隧道 的施 工通 风技 术方 案设计提 供 参考． 关键 词 ：特 长公路 隧道 ；巷道 式通 风 ；压入 式通风 ；技 术 方案 ；设计 中图 分类号 ：Ｕ４５３．５ 文献 标识码 ：Ａ 文 章编 号 ：１６７１—１１９Ｘ（２Ｏ１６）０１—００８１－０５
０ 引 言
１ 工 程概 况
近 年来 ，随着 我 国高 等级公 路建 设 的迅 猛发 展 ， 我 国 的公 路 隧道建 设 取 得 了 巨大 的成 就 ．尤 其 是 山 岭 重丘 区 的高等级 公 路 ，大 多 以 隧道 的形 式 穿 越 高 山峻岭 ，其 中不 但有 中 、短 隧道 ，更 有 长隧道 、特 长隧 道 、隧 道 群 等 ，如 已 建 的 秦 岭 终 南 山 隧 道 （长 １８．０２１ ｋｍ）、福建 美菰 林隧 道 （长 ５．５６ ｋｉ ｎ）、湖南雪 峰 山隧道 （长 ６．９５ ｋｉｎ）等口］，在 建 的有 福 州 京 台 高 速公 路牛 岩 山隧 道 （９．２２７ ｋｍ）、四川 国道 ３１７线 雀 儿 山隧道 （长 ７．０７９ ｋｉ ｎ）等 ．目前 ，公 路 隧 道 的施 工 大多是 采用 新奥法 进行 的 ，开挖 基 本上采 用钻爆 法 ， 出碴多 采用无 轨运 输．在 隧道施 工 开挖时 ，为 了稀释 和排 出岩体 涌出 的有 害 气体 、爆 破 产 生 的炮 烟 和 粉 尘 ，保持 良好 的空气 条件 ，必须对 开挖 工作 面进行 通 风 ，即 向工作 面送 入 新 鲜 风 流 ，稀 释 和排 出 污 浊 空 气 ，确保 隧道施 工安全 及工 程顺利 进展 ．对 短隧道来 讲 ，通常采 用 自然通 风 就 可 以解 决 洞 内施 工 环 境 问 题 ，而对 中长 隧道 ，特别是 特长 隧道 ，施工 通风就 是一 项必 须着重 解决 的技术 难题 ，因此 在施 工前需 进行 隧道施 工通 风专项 方案 设计 ．本文 以福 州京 台 高速公 路 ＪＴＡ４合 同段 所属 牛岩 山隧道 进 口工 区 的 主洞施 工通 风为例 ，谈 谈特 长公路 隧道 的施工 通风 方 案设 计．
福 州京 台高速 公路 牛岩 山隧道 位 于闽侯 县洋里 乡 ，全长 ９２２６．５ ｍ，为 目前 福 建 省 已建 及 在建 的最 长公 路 隧道．根 据建 设方 安排 ，牛岩 山隧道 划分 为进 口端 和 出 口端 两段 ，分别 属 于 ＪＴＡ４合 同段 和 ＪＴＡ５ 合 同段 ，其 中 ＪＴＡ４合 同段 承 担 牛 岩 山 隧道 主洞 进 口端 左线 ５３３３ ｍ（ＺＫ１１５＋１６７～ＺＫ１２０＋５００）和右 线 ５３１４ ｍ （ＹＫ１１５＋１８６～ ＹＫ１２０＋５００）的 主洞 施 工任 务．牛 岩 山隧道 为平行 双隧 ，左右 线各设 有一 座 通 风 斜 井 ，其 中 左 线 斜 井 长 １３３６．６６ ｒｉｌ，坡 度 为 １４．５６ ９／６，与 左 线 主洞 交汇 于 ＺＫｌｌ９＋０５１． ２５；右 线 斜 井长 １０３０ Ｉｌｌ，坡 度 为 ｌ６．Ｏ５ ，与右线 主洞 相交 于 ＺＫ１１９＋ ２８９．５７．隧道 结 构 按新 奥 法 原 理进 行 设 计 和 施 工 ．
收 稿 日期 ：２０１５－０９— ０４
－
作者简介 ：吴志华（１９７１一），男 ，硕士 ，副教授 ，研究方 向：道路桥隧工程
８２
湖 南 工 程 学 院 学 报
２ 隧道施 工通风方式选择
在 隧道施 工过 程 中，有效 而 迅速 地通 风 ，不 但 能 减 少作业 循 环时 间 ，而 且 可 以保 证 隧道 中有 足 够 的 新 鲜空 气．但是 ，如 何 才 能充 分 利 用 现 有 条件 ，使 通 风 效果 达到 最 佳 、成本 降 到最 低 呢 ？这 首 先 就 需 要 对 通风 方式 进行 合理 的选 择．
根据施 工 组 织 安 排 ，ＪＴＡ４合 同 段 所 属 牛 岩 山 隧道 分为 进 口工 区和 斜 井工 区 ，其 中进 口工 区包 括 主洞 进 口端左 线 ３４３３ １ＴＩ（ＺＫ１１５＋ １６７～ＺＫ１１８＋ ６００）和 右 线 ３４１４ ＩＴＩ（ＹＫ１１５＋ １８６～ ＹＫ１１８＋ ６００），由两个 施 工 队分 别从 左 右 线 主 洞进 口端 向 内 掘 进 施 工 ．斜 井 工 区 包 括 左 右 斜 井 、主 洞 左 线 １９００ ｍ（ＺＫｌ１８＋６ＯＯ～ＺＫ１２Ｏ＋５００）和右 线 １９００ ｍ （ＹＫ１１５８＋６００ ＹＫ１０＋５００），也 由两 个施 工 队分 别从 左右 线斜 井进 口向内掘进 施工 ．
２０１６年 ３月
湖 南 工 程 学 院 学 报 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｈ ｕｎａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｖｏ１．２６．Ｎ ｏ．１ Ｍ ａｒ． ２０１６
特 长 公 路 隧 道 施 ＂Ｉ－通 ＩＳｔ技 术 方 案 设 计
吴 志 华 ，林 国辉 ，陈艳 琼
隧道 施 工通 风 方 式 按 照通 风 的 动力 划 分 ，可 分 为 自然 通风 和机 械通 风．机械 通风 根据 隧道 的长 短 、 是 否存 在辅 助坑 道等 条件 ，又 可分 为压 人式 通风 、抽 出式 通风 、混合 式通 风 和巷道 式通 风ｒ２］．
（１．福 建 船 政 交 通 职 业 学 院 ，福 州 ３５０００７；２．福 州 京 台高 速 公 路 有 限 公 司 ，百度文库 州 ３５０００２）
摘 要 ：为 了促进巷 道 式通风 、压入 式通 风方 式在 特 长公路 隧道施 工 中的应 用和 发展 ，以福 州京 台高速 公路 牛 岩 山特 长 隧道 主 洞施 工通 风技 术方 案设计 为例 ，介 绍 了该 特长 隧道 的施 工通风 方式 选择 、通风风 量 计算及 设备 选择 、施 工 通风布 置方 案 、施 工通风 管理 等．该特 长隧道 选 用巷 道 式 通风 和 压入 式通 风 方 式 ，成功 解决 了特 长隧道 的施 工通风 问题 ，安全顺 利 的 完成 了隧道 主 洞 的施 ．７－任 务 ．可给 类似 隧道 的施 工通 风技 术方 案设计提 供 参考． 关键 词 ：特 长公路 隧道 ；巷道 式通 风 ；压入 式通风 ；技 术 方案 ；设计 中图 分类号 ：Ｕ４５３．５ 文献 标识码 ：Ａ 文 章编 号 ：１６７１—１１９Ｘ（２Ｏ１６）０１—００８１－０５
０ 引 言
１ 工 程概 况
近 年来 ，随着 我 国高 等级公 路建 设 的迅 猛发 展 ， 我 国 的公 路 隧道建 设 取 得 了 巨大 的成 就 ．尤 其 是 山 岭 重丘 区 的高等级 公 路 ，大 多 以 隧道 的形 式 穿 越 高 山峻岭 ，其 中不 但有 中 、短 隧道 ，更 有 长隧道 、特 长隧 道 、隧 道 群 等 ，如 已 建 的 秦 岭 终 南 山 隧 道 （长 １８．０２１ ｋｍ）、福建 美菰 林隧 道 （长 ５．５６ ｋｉ ｎ）、湖南雪 峰 山隧道 （长 ６．９５ ｋｉｎ）等口］，在 建 的有 福 州 京 台 高 速公 路牛 岩 山隧 道 （９．２２７ ｋｍ）、四川 国道 ３１７线 雀 儿 山隧道 （长 ７．０７９ ｋｉ ｎ）等 ．目前 ，公 路 隧 道 的施 工 大多是 采用 新奥法 进行 的 ，开挖 基 本上采 用钻爆 法 ， 出碴多 采用无 轨运 输．在 隧道施 工 开挖时 ，为 了稀释 和排 出岩体 涌出 的有 害 气体 、爆 破 产 生 的炮 烟 和 粉 尘 ，保持 良好 的空气 条件 ，必须对 开挖 工作 面进行 通 风 ，即 向工作 面送 入 新 鲜 风 流 ，稀 释 和排 出 污 浊 空 气 ，确保 隧道施 工安全 及工 程顺利 进展 ．对 短隧道来 讲 ，通常采 用 自然通 风 就 可 以解 决 洞 内施 工 环 境 问 题 ，而对 中长 隧道 ，特别是 特长 隧道 ，施工 通风就 是一 项必 须着重 解决 的技术 难题 ，因此 在施 工前需 进行 隧道施 工通 风专项 方案 设计 ．本文 以福 州京 台 高速公 路 ＪＴＡ４合 同段 所属 牛岩 山隧道 进 口工 区 的 主洞施 工通 风为例 ，谈 谈特 长公路 隧道 的施工 通风 方 案设 计．
福 州京 台高速 公路 牛岩 山隧道 位 于闽侯 县洋里 乡 ，全长 ９２２６．５ ｍ，为 目前 福 建 省 已建 及 在建 的最 长公 路 隧道．根 据建 设方 安排 ，牛岩 山隧道 划分 为进 口端 和 出 口端 两段 ，分别 属 于 ＪＴＡ４合 同段 和 ＪＴＡ５ 合 同段 ，其 中 ＪＴＡ４合 同段 承 担 牛 岩 山 隧道 主洞 进 口端 左线 ５３３３ ｍ（ＺＫ１１５＋１６７～ＺＫ１２０＋５００）和右 线 ５３１４ ｍ （ＹＫ１１５＋１８６～ ＹＫ１２０＋５００）的 主洞 施 工任 务．牛 岩 山隧道 为平行 双隧 ，左右 线各设 有一 座 通 风 斜 井 ，其 中 左 线 斜 井 长 １３３６．６６ ｒｉｌ，坡 度 为 １４．５６ ９／６，与 左 线 主洞 交汇 于 ＺＫｌｌ９＋０５１． ２５；右 线 斜 井长 １０３０ Ｉｌｌ，坡 度 为 ｌ６．Ｏ５ ，与右线 主洞 相交 于 ＺＫ１１９＋ ２８９．５７．隧道 结 构 按新 奥 法 原 理进 行 设 计 和 施 工 ．
收 稿 日期 ：２０１５－０９— ０４
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作者简介 ：吴志华（１９７１一），男 ，硕士 ，副教授 ，研究方 向：道路桥隧工程
８２
湖 南 工 程 学 院 学 报
２ 隧道施 工通风方式选择
在 隧道施 工过 程 中，有效 而 迅速 地通 风 ，不 但 能 减 少作业 循 环时 间 ，而 且 可 以保 证 隧道 中有 足 够 的 新 鲜空 气．但是 ，如 何 才 能充 分 利 用 现 有 条件 ，使 通 风 效果 达到 最 佳 、成本 降 到最 低 呢 ？这 首 先 就 需 要 对 通风 方式 进行 合理 的选 择．
根据施 工 组 织 安 排 ，ＪＴＡ４合 同 段 所 属 牛 岩 山 隧道 分为 进 口工 区和 斜 井工 区 ，其 中进 口工 区包 括 主洞 进 口端左 线 ３４３３ １ＴＩ（ＺＫ１１５＋ １６７～ＺＫ１１８＋ ６００）和 右 线 ３４１４ ＩＴＩ（ＹＫ１１５＋ １８６～ ＹＫ１１８＋ ６００），由两个 施 工 队分 别从 左 右 线 主 洞进 口端 向 内 掘 进 施 工 ．斜 井 工 区 包 括 左 右 斜 井 、主 洞 左 线 １９００ ｍ（ＺＫｌ１８＋６ＯＯ～ＺＫ１２Ｏ＋５００）和右 线 １９００ ｍ （ＹＫ１１５８＋６００ ＹＫ１０＋５００），也 由两 个施 工 队分 别从 左右 线斜 井进 口向内掘进 施工 ．