隧道施工期通风方式选定
工程苦工
2022年11月22日 09:38:25
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隧道施工期通风方式选定 在隧道的掘进施工过程中,为了稀释和排出爆破烟、粉尘和有毒有害气体,保持良好的工作条件,以及为洞内作业工人、机械设备提供必要的氧气,必须对隧道通风送入新鲜空气。通风方式根据隧道长度、施工方法和设备条件确定,分为自然通风和机械通风两种。

隧道施工期通风方式选定

在隧道的掘进施工过程中,为了稀释和排出爆破烟、粉尘和有毒有害气体,保持良好的工作条件,以及为洞内作业工人、机械设备提供必要的氧气,必须对隧道通风送入新鲜空气。通风方式根据隧道长度、施工方法和设备条件确定,分为自然通风机械通风两种。

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自然通风

在气压、温度、自然力等各种自然因素作用下,使空气获得能量,并沿井巷流动的现象,称为自然通风。自然通风利用隧道内、外的大气压力差进行通风,不设置专门的通风设备。可以分为纵向自然通风竖向自然通风

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纵向自然通风

隧道长度较短,一般在150m范围以内。由于地热、爆炸、初支混凝土水化热等原因,洞内空气获得能量温度升高,热空气沿隧道上断面流动,排出到室外;下断面从洞外吸进新鲜空气,形成自然流动。

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竖向自然通风

此方式适合较长的隧道,利用永久竖井或临时竖井进行通风。由于地热、爆炸、混凝土水化热等原因,洞内空气获得能量温度升高,热空气沿隧道竖井排出到室外,从洞口吸进新鲜空气,形成自然流动。这种通风方式一般用于长大隧道,通风条件困难才考虑。

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机械通风

机械通风包括多种方式,一般根据隧道长短、是否存在辅助道坑以及自然地质条件来选择不同的通风方式。主要包括有风筒式通风巷道式通风风墙式通风

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风筒式通风

风筒式通风考虑漏风及风阻的变化影响,一般用于独头通风较短的隧道,配以风筒送、排风的通风方式进行通风。一般分为压入式通风抽出式通风混合式通风

1.隧道独头掘进长度一般在1500m以内,采用压入式通风,随着隧道开挖进尺,向前接长柔性风管,达到通风效果。这种通风方式为最常用的通风方式。

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2.抽出式通风适用于隧道独头掘进长度较短,抽出式通风分两种:洞口抽出式、洞内抽出式。洞口抽出式必须配置刚性风筒,随隧道施工向前接风筒;洞内抽出式随隧道施工不断移动抽风设备,相对麻烦,通风筒采用柔性管。

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3.混合式通风适用于独头掘进的中长隧道,混合式通风分两种:洞口混合式、洞内外错位式。洞口混合式抽排风机必须配置刚性风筒,随隧道施工向前接风筒;洞内外错位式均采用柔性风筒,抽出式随掌子面向前而不断移动。两种方式的送风方式一样,接柔性风筒。

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巷道式通风

巷道式通风主要是针对长大隧道,施工中有各种辅助坑道,比如平行导坑、泄水洞、斜井或高速公路双幅隧道。充分利用辅助坑道作为通风通道,并在适当的地方设备拦风墙,让混浊空气与新鲜空气相隔开,大大缩短独头通风的距离,降低施工成本。混浊的空气通道与车辆行走通道均设置在主洞。

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风墙式通风

风墙式通风是在隧道较长未设平行导坑,一般通风方式难于取得效果时,可在隧道成洞适当处用砖和木板隔出一条2~3m2的风道,以减少风管长度增大风量,满足通风要求。 

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如何选择通风方式

隧道选择通风方式,根据隧道长度、断面大小、施工方法和现场施工条件等因素确定,分为自然通风机械通风两种,包括七种通风方式:纵向自然通风、竖向自然通风、压入式通风、抽出式通风、混合式通风、巷道式通风和风墙式通风

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短隧道:全长500m及以下

独头通风长度小于150m的短隧道,选择纵向式自然通风。独头通风长度在200m左右的隧道,若反坡施工有利于排烟,也可以选择纵向自然通风。再稍长一点的短隧道,也可以配置射流风机通风。

独头通风长度大于150m的短隧道,若采用顺坡施工不利于排烟,则选择压入式通风。采用压入式通风基本能够满足通风要求。




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中隧道:全长500m以上至3000m,含3000m;

独头通风长度在2000m以下的中隧道,最好通风方案为压入式通风,2000m到3000m之间的隧道,根据现场实际和是否有辅助坑道情况,可以采用压入式(接力)通风巷道式通风。

压入式(接力)通风是指第一阶段通到1800m左右,施作贮风室,第二阶段也采用压入式通风方式从贮风室接力向掌子面送风,达到3000m以内的隧道通风效果。

若配有辅助坑道,则2000m以内使用压入式通风,超出2000m后改为巷道式通风可以解决长距离通风。





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长隧道全长3000m以上至10000m,含10000m;

独头通风长度在3000m以上至10000m以内,若有巷道,则采用巷道式通风和竖井通风相结合,或巷道通风与压入式通风(接力)相结合;若无巷道或巷道无法使用,则用风墙式通风和竖井通风相结合,或压入式通风(接力)和竖井通风相结合。

长独头通风的隧道须采用巷道式通风风墙式通风,或者两种以上的组合通风方式使用效果才好。





目前国内隧道最常见的通风方式为压入式通风,独头掘进长度一般也在3000m以内,采用接力方式能满足施工要求。若长度大于3000m以上会增加辅助坑道缩短独头掘进长度,达到长隧短打的效果。采用压入式(接力)通风巷道式通风,满足目前我国90%以上的隧道施工。

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