鄭西鐵路客運(yùn)專線通風(fēng)措施

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1、鄭州——西安客運(yùn)專線黃土隧道群通風(fēng)及防塵措施初步建議鄭州——西安客運(yùn)專線公司石家莊鐵道學(xué)院2007年3月1．．前言鄭州——西安鐵路客運(yùn)專線全長(zhǎng)KM，其中隧道共38座，總里程76703m。隧道長(zhǎng)度最短的山神廟隧道150M，最長(zhǎng)的（張茅隧道）8460m..根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)的調(diào)查，獨(dú)頭掘出長(zhǎng)度最短，沒(méi)有增設(shè)斜井導(dǎo)坑的共28座，其中獨(dú)頭通風(fēng)長(zhǎng)度L＜500m以下的居多，有21座，獨(dú)頭通風(fēng)長(zhǎng)度500m＜L＜1000m的6座，達(dá)到2000m的另1座（金銀山隧道）；設(shè)有施工輔助斜井的10座。多數(shù)斜井長(zhǎng)度超過(guò)500m，僅有

2、函谷關(guān)隧道1#斜井長(zhǎng)589m，2#斜井長(zhǎng)963m。設(shè)有斜井的10座隧道，均通過(guò)斜井向進(jìn)，出口正洞雙向施工，多數(shù)單向施工長(zhǎng)度不足1000m，正洞單向施工長(zhǎng)度小于2000m.在38座隧道中，黃土隧道占大多數(shù)。由于采用雙線設(shè)計(jì)方案，襯砌厚度大，開(kāi)挖斷面更大，一般都達(dá)到165㎡。挖方式一般為非鉆爆法，人工開(kāi)挖弧導(dǎo)。CRD方法，短臺(tái)階法等，工作面采用挖掘機(jī)開(kāi)挖裝土，20t自卸汽車運(yùn)渣，初期支護(hù)主要設(shè)備為混凝土攪拌車及濕式噴漿機(jī)等無(wú)軌運(yùn)輸施工模式。鄭州——西安客運(yùn)專線隧道通風(fēng)與施工環(huán)境控制應(yīng)主要針對(duì)大斷面黃土隧道無(wú)軌

3、運(yùn)輸作業(yè)模式，提出能有效改善作業(yè)環(huán)境的通風(fēng)方案，開(kāi)發(fā)與施工實(shí)際相適應(yīng)的通風(fēng)設(shè)備，研究現(xiàn)場(chǎng)防塵降塵等技術(shù)措施。2．施工通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則、依據(jù)和基礎(chǔ)資料2．1系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則（1）施工通風(fēng)系統(tǒng)布置應(yīng)緊密結(jié)合施工方法，滿足施工組織設(shè)計(jì)和計(jì)劃進(jìn)度的要求；（2）貫徹“以人為本”的建設(shè)理論、保證安全、優(yōu)化施工環(huán)境；（3）施工通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)使正常施工條件下，隧道工作面的主要作業(yè)場(chǎng)地的勞動(dòng)環(huán)境符合國(guó)家勞動(dòng)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。在最不利條件下作業(yè)面的主要?jiǎng)趧?dòng)衛(wèi)生條件基本達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，即CO含量低于30mg/m3氨氧化合物（NOx）等低于5m

4、g/m3,粉塵濃度低于2mg/m3,洞內(nèi)平均溫度不超過(guò)28℃；（4）施工通風(fēng)設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能降低通風(fēng)技術(shù)難度，便于施工管理。系統(tǒng)形式簡(jiǎn)約，不宜頻繁移動(dòng)和更換風(fēng)機(jī)；（5）盡可能減少控制風(fēng)門，減少通風(fēng)對(duì)施工運(yùn)輸?shù)母蓴_；（6）多工作同時(shí)施工的通風(fēng)系統(tǒng)中，在滿足施工要求的前提下，最大洞深時(shí)可將排煙，運(yùn)輸?shù)瓤刂朴蔑L(fēng)量的工序適當(dāng)?shù)腻e(cuò)開(kāi)，然后進(jìn)行通風(fēng)計(jì)算，確定合理的系統(tǒng)規(guī)模；通風(fēng)設(shè)備的種類和數(shù)量應(yīng)相對(duì)較少，并盡可能利用承包商已有設(shè)備；（7）堅(jiān)持節(jié)約投資，節(jié)約能源的設(shè)計(jì)原則；（8）盡可能使用國(guó)產(chǎn)低噪聲，高效率專用隧道風(fēng)機(jī)，暫

5、時(shí)國(guó)內(nèi)不能生產(chǎn)的，也應(yīng)該立足國(guó)內(nèi)技術(shù)力量，自行研究開(kāi)發(fā)。2．2設(shè)計(jì)依據(jù)（1）鐵道部科技司項(xiàng)目合同；（2）水利水電部標(biāo)準(zhǔn)DL/5099-1999；（3）鐵道部〈〈標(biāo)準(zhǔn)鐵道隧道施工規(guī)范〉〉（JB204-86）；（4）主洞特性參數(shù)表；（5）支洞特性參數(shù)表；（6）各隧道施工組織設(shè)計(jì)。2．3基礎(chǔ)資料（1）工程海拔高度按平均海拔1000m以下計(jì)算，不用考慮空氣重率高程修正系數(shù)；（2）通風(fēng)管道的平均百米漏風(fēng)率：國(guó)產(chǎn)風(fēng)管取P100=（1．0～1．5）℅;引用的分管取P100=0.55℅;(3)取管道的達(dá)西系數(shù)λ=0．01

6、5，管道的摩組系數(shù)α=λρ/8=0．015×0．835/8=1．57×10-3kg/m3(4)洞壁沿程摩阻系數(shù)按瞄支護(hù)巷取λ=0．088，TBM掘進(jìn)的遂洞取λ=0．55；(5)鉆爆法施工時(shí)，鉆孔深度取4．5，有效爆破深度平均4．0m;（6）炸藥用量，全斷面開(kāi)挖時(shí)取1．6kg/m3,導(dǎo)洞開(kāi)挖時(shí)取1．8kg/m3;(7)排除炮煙的通風(fēng)時(shí)間，小斷面取t=15min,大斷面t=30min;（8）洞內(nèi)施工人員用風(fēng)指標(biāo)取4．0m3/min;(9)洞內(nèi)柴油機(jī)采用安裝廢氣凈化裝置后的風(fēng)量指標(biāo)，按實(shí)際使用功率計(jì)算，取4．0

7、m3/min．KW;3.通風(fēng)方式及總體方案根據(jù)對(duì)鄭州-西安客運(yùn)專線38座隧道中主洞及支洞特征參數(shù)，施工方法，施工組織設(shè)計(jì)的調(diào)查分析研究，初步認(rèn)為各類隧道施工工區(qū)的通風(fēng)方式的選擇應(yīng)按下述原則確定：3．1隧道進(jìn)口段，出口段采用長(zhǎng)管道壓入式通風(fēng)，分別按獨(dú)頭通風(fēng)長(zhǎng)度500m,1000m,1500m,2000m等四種情況進(jìn)行通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備造型配套設(shè)計(jì)；3．2對(duì)于以斜井作為輔導(dǎo)施工坑道的工段，當(dāng)斜井長(zhǎng)度小于500m，正洞施工長(zhǎng)度均小于1000m的，采用雙風(fēng)機(jī)雙管道壓入式通風(fēng)，按總通風(fēng)長(zhǎng)度1500m進(jìn)行通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備選型配

8、套設(shè)計(jì)；3．3對(duì)以斜井作輔助施工坑道，斜井長(zhǎng)度大于500m，不論正洞施工長(zhǎng)度多少，均采用混合式通風(fēng)。即在斜井內(nèi)布設(shè)壓出式通風(fēng)系統(tǒng)（管道長(zhǎng)度500m），在正洞內(nèi)布設(shè)壓入式通風(fēng)系統(tǒng)（管道長(zhǎng)度1000m）;3.4對(duì)于少數(shù)不在上述討論范圍（如張茅隧道，函谷關(guān)隧道等）的隧道，根據(jù)工程施工的實(shí)際情況，另行制定施工通風(fēng)方案和進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)；3．5盡可能避免再增設(shè)專用通風(fēng)豎井的通風(fēng)方案。因此，雖然鄭州-西安客運(yùn)專線隧道多，情況各異，但沒(méi)有必要分