龙泉山隧道施工通风方案设计

龙泉山隧道施工通风方案设计

目录

1.设计依据 (4)

2.编制原则 (4)

3.工程概况 (4)

3.1 工程地理位置 (4)

3.2工程范围和主要工程量 (5)

3.2.1工程范围 (5)

3.2.2主要工程量 (5)

3.3工程地质及不良地质 (6)

3.3.1工程地质 (6)

3.3.2不良地质 (6)

4.通风方式选择 (7)

5.选型计算 (7)

5.1计算参数 (7)

5.2风量计算 (8)

5.3通风设备选型计算 (10)

5.3.1轴流风机选型计算 (10)

5.3.2射流风机选型计算 (14)

6.通风设备配置 (15)

7．通风布置 (17)

7.1进口工区 (17)

7.2 1#、2#斜井工区 (21)

7.3 3#斜井工区 (23)

7.4 出口工区 (25)

8．施工通风管理 (26)

8.1管理机构设置及人员编制原则 (26)

8.2机构和人员 (26)

8.3管理制度与评价 (27)

9. 通风对施工的要求 (28)

10. 气体监测 (29)

10.1主要有害环境因素 (29)

10.2污染防治措施 (29)

10.3主要检测对象 (30)

10.4测对象、仪器和检测频率。 (31)

11.5气体检测和应急警报系统 (31)

11.6上报频率 (31)

龙泉山隧道施工通风方案设计说明

1.设计依据

（1）《龙泉山隧道工程地质说明》；

（2）《龙泉山隧道实施性施工组织设计》；

（3）《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）；

（4）《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120-2002）。

2.编制原则

（1）科学配置的原则

科学配置通风设施，风机型号，功率与风管直径必须配套，达到低风阻，满足低损耗高送风量要求。

（2）经济合理的原则

理论计算隧道内需风量，风量以满足国家标准为原则，达到既满足现场施工，又节约能源的目的。

（3）利用现有设施的原则

尽量利用现场现有的通风设备，既达到合理利用又满足施工通风的要求。

3.工程概况

3.1 工程地理位置

龙泉山隧道位于成都东~简阳南区间，属于新建成都至重庆铁路客运专线工程CYSG-1标段，其隧道进口位于成都市龙泉驿区，出口位于简阳市。龙泉山山脉系四川盆地西部成都平原和川中丘陵的地理界线，是岷江与沱江的分水岭，在四川盆地内部，山脉形成一条高高的、狭长的隆起，其西面是成都平原，东面是川中丘陵。龙泉山呈一条形山脉，高程480~985m，由北东~南西纵贯境内，为本区最高地形，丘陵和平原分别依附于两侧，地形起伏较大，相对高差

50~150m，自然坡度30°~50°，坡面植被发育。

3.2工程范围和主要工程量

3.2.1工程范围

龙泉山隧道全长7328m，为双线单洞铁路隧道，进口里程DK22+485，出口里程DK29+813。全隧位于直线上，设有平导一座和斜井三座，共计分为四个工区：进口工区，1#、2#斜井工区，3#斜井工区，出口工区。其具体线位平面图如图3-1所示。

图3-1 龙泉山隧道线位平面图

3.2.2主要工程量

四个工区的正洞施工工程量任务划分区段为：进口工区2515m （DK22+485~ DK25+000），1#、2#斜井工区1366m（DK25+000~ DK26+366），3#斜井工区1684m（DK26+366~ DK28+050），出口口工区1763m（DK28+050~ DK29+813）。具体工程量任务划分情况见表3-1。

表3-1 工程量任务划分表

3.3工程地质及不良地质

3.3.1工程地质

龙泉山隧道为高瓦斯隧道，其中DK23+210~ DK25+900为高瓦斯区段，其余为低瓦斯区段。

龙泉山隧道位于新华夏系第三沉降带四川盆地西缘的川西褶皱带中，主要构造体系为龙泉山褶皱带，发育褶皱有卧龙寺向斜和龙泉山大背斜；断层带有龙泉驿断层和尖尖山断层。隧道地质节理裂隙发育，主要以构造裂隙为主，浅部多为风化卸荷裂隙。根据岩性、地貌、构造因素分为5个富水带：龙泉驿断层富水带，卧龙寺向斜富水带，龙泉山大背斜强富水带，尖尖山断层强富水带及砂岩、泥岩接触带强富水带。隧道正常涌水量为15900m3/d，雨季最大涌水量为19080m3/d；地下水具有硫酸盐侵蚀性，主要等级H1~H2。同时存在松软土、膨胀土及石膏等不良地质。

3.3.2不良地质

龙泉山隧道不良地质为天然气和断层破碎带，对施工通风构成严重威胁的就是天然气，该隧道有2690m的高瓦斯地段，其经过地段的有害气体主要为天然气。

根据区域内气矿资料调查：龙泉山隧道所经过的侏罗系上、中统地层以及更深部的三叠系须家河组砂岩内储存有具一定开采价值的天然气体，区内无油层分布。测区内的天然气一般被上部后层泥岩所阻隔，但由于受龙泉驿断层及龙泉山大背斜影响，隧道洞身段

局部岩体节理裂隙发育、岩体破碎，天然气可能沿断层带及背斜核部溢出。据《成简快速通道》初勘及详勘阶段在龙泉山1#、2#隧道布置深孔，并已委托西南石油大学针对天然气进行专项测试，根据西南石油大学提供的《龙泉山1#、2#隧道浅层天然气检测研究报告》综合研究分析：龙泉山隧道位于龙泉山背斜含油气构造上，是油气运输的有利指向区和储集区，并且在石油钻探中已有显示，只是未达到工业开采要求。同时隧道穿越遂宁组地层，紧邻沙溪庙组地层，而沙溪庙组地层在洛带气田属油气产层。由于受构造影响，岩层节理发育，所以沙溪庙组中的油气很容易上移至遂宁组，加之其上覆有较厚的泥岩层作为盖层封闭，所以油气易储集而不易散发，危害性较大。综合判定龙泉山隧道为高瓦斯隧道，风险等级暂定为“极高”。

4.通风方式选择

（1）进口工区，有平导超前施工，采用有轨运输方式，前期只适合采用独头压入式通风，中期和后期可利用平导采用射流巷道式通风。

（2）1#、2#斜井工区，有平导超前施工，同时存在主、副斜井，采用有轨运输方式，前期只适合采用独头压入式通风，中期和后期可利用平导和斜井采用射流巷道式通风。

（3）3#斜井工区，单斜井与单正洞施工，采有无轨运输方式，只适合采用独头压入式通风，随着隧道深入加大送风量。

（4）出口工区，单正洞施工，采有无轨运输方式，只适合采用独头压入式通风，随着隧道深入加大送风量。

5.选型计算

5.1计算参数