轨道交通工程区间暗挖段隧道通风施工方案Word格式.docx

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1、风量和风压计算6

2、风机选型及布置8

七、施工通风检测8

1、风速测定8

2、风速测定要求9

3、计算表速和隧道的平均风速10

4、隧道通风量计算10

八、施工通风管理11

1、管理机构设置及人员编制原则11

2、机构和人员 

11

3、管理制度与评价12

九、施工通风安全措施13

1、施工通风安全管理措施13

1.1、施工通风安全组织机构13

1.2、施工通风主要岗位风险管理标准及管理措施13

1.3、通风管理制度14

2、施工通风安全技术措施15

2.1、风机安装15

2.2、风管安装16

2.3、通风系统日常管理和维护措施16

10、气体监测16

1、主要有害环境因素16

2、污染防治措施17

3、主要检测对象17

4、测对象、仪器和检测频率。

18

5、气体检测和应急警报系统18

6、上报频率18

一、编制依据和原则

施工通风是隧道施工的重要工序之一，是隧道安全施工的关键。

合理的通风系统、理想的通风效果是实现隧道快速施工、保障施工安全和施工人员身心健康的重要保证。

根据以往隧道通风经验及对当前通风设备技术性能的调研结果，按照自成体系的原则，综合考虑施工过程中可能出现的情况，制定隧道通风方案。

1、通风设计依据

（1）XX站～太平冲站区间暗挖段隧道施工图；

（2）《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120-2002）。

（3）《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）；

（4）《公路隧道施工技术规范》（JTGF60-2009））；

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。

二、工程概况

1、工程概况

XX站（原安家湾站）-唐栋桥站区间暗挖段，设计起点里程：

右K24+142.413（左K24+142.413），设计终点里程：

右K24+543.474（左K24+559.921），区间暗挖段长：

右线401.061m（左线：

417.508m）。

暗挖段区间平面上为半径300m的曲线，线间距为9.3~16.2m；

纵断上（右线）自XX站起为2‰的上坡、200m长40‰的上坡、然后以44.666‰的上坡与区间明挖段相接。

XX站（原安家湾站）为明挖站。

本区间隧道拱顶埋深11～16.5m，包括浅埋、深埋隧道。

本区间隧道拱顶穿越岩层主要有砂岩、泥岩及砂岩泥岩互层，局部有填土层。

围岩级别为3、4、5级。

区间均为单洞单线隧道，隧道按新奥法原理设计，采用复合式衬砌结构，钻爆法+机械开挖施工。

本区间暗挖段在右K24+364.831设置施工横通道（联络通道）。

本区间由大里程明挖段进入区间向小里程方向施工。

在右K24+144.913~右K24+161.513设置人防段。

暗挖区间平面位置图

2、地形、地貌

区间所处地形地貌宏观上属构造剥蚀浅丘地貌，因地处城区，人类活动频繁，原始地形遭到破坏，地面经人工改造为城市干道及城区，地形总体较平缓，起伏小，地形坡角一般为3～10°

，局部大于30°

。

地面标高248～270m，相对高差22m左右。

3、地层岩性

经地面地质调查和钻孔揭示，勘察区出露的地层由上而下依次为第四系全新统（Q/4ml/）人工填土、残坡积（Q/4el+dl/）粉质粘土、侏罗系中统沙溪庙组（J/2s）、新田沟组（J/2x）岩层及侏罗系中下统自流井组（J/1-2z）岩层。

各层岩土特征分述如下：

（1）第四系全新统（Q4）

1）素填土（Q/4ml/）

杂色，主要由砂岩、砂质泥岩块碎石、粘性土及少量建筑垃圾等组成，颗粒含量约20%～30%左右，局部可达40%～50%，粒径20～300mm为主，局部可达500～800mm以上，结构稍密～中密状，稍湿，堆积时间一般大于5年，厚度一般0.4～16.9m，局部较厚达22.4m，匀性较差，局部地表为海尔路及其他混凝土路面。

2）粉质粘土（Q/4el+dl/）

褐色，呈可塑状，干强度中等，韧性中等，无摇震反应，切面稍有光泽，残坡积成因。

主要在原始地形低凹地带零星分布，厚度0.9～7.3m。

在原始地貌低洼地带填土底部、覆盖层与基岩接触带（基岩面附近）或上层滞水出路点地段，受上层滞水频繁活动的影响，常形成以软～可塑状粘性土为主、厚度0.10～0.30m（局部可达0.5m以上）的软弱薄层；

在原始地貌沟谷区，地面下0.2～0.8m（局部可达1.5m以上）的粉质粘土以灰黑色、含植物根系、有机质为主，受地下水活动的影响，粘性土多呈软塑～流塑状，状态很差。

（2）侏罗系中统新田沟组（J/2x）

为一套还原～次氧化环境下的淡水湖相杂色碎屑岩建造，其岩性特征为黄绿色泥岩夹粉砂岩、岩屑长石砂岩、紫红色泥岩。

主要分布于里程K23+850～K24+340段。

本次勘察只揭露了泥岩及砂岩。

1）砂质泥岩：

黄绿色、深灰色为主，局部呈紫红色，粉砂泥质结构，薄～中厚层状构造，主要由粘土矿物组成，强风化层一般厚度0.90～5.20m，强风化岩心呈碎块状，风化裂隙发育，岩体质量等级为Ⅴ级；

中风化岩芯呈柱状、长柱状，岩体较完整，饱和单轴抗压强度7.4MPa，属软岩，基本质量等级为Ⅳ级。

2）砂岩：

黄色、灰色，细粒砂状结构，中厚层状构造，泥钙质胶结。

主要矿物成分为长石、石英及少量云母，强风化层一般厚度0.80～3.30m，强风化岩芯多呈碎块状、短柱状，岩体质量等级为Ⅴ级；

中风化岩芯呈中～长柱状，岩体较完整。

饱和单轴抗压强度标准值为25.5MPa，其岩体基本质量等级分别为Ⅳ级。

（3）侏罗系中下统自流井组（J/1-2z）

中、上部主要为紫红色泥岩、钙质泥岩，偶夹石英砂岩及粉砂岩。

靠上部夹灰色生物碎屑灰岩和泥质灰岩。

下部为黄灰色、灰绿色泥岩夹黄灰色介壳粉砂岩，介壳灰岩。

含瓣鳃化石。

主要分布在里程K23+061.445～K23+850段。

本次勘察只揭露了泥岩、砂岩及介壳灰岩。

紫红色为主，粉砂泥质结构，中厚层状构造。

表层强风化层一般厚度1.10～3.60m，强风化岩芯呈碎块状，风化裂隙发育岩体质量等级为Ⅴ级；

中风化岩芯呈柱状、长柱状，岩体较完整，饱和单轴抗压强度5.4MPa，岩体基本质量等级为IV级。

灰白色，细粒结构，中厚层状构造，泥钙质胶结。

主要矿物成分为石英、长石。

强风化岩芯多呈碎块状、短柱状，质软；

中等风化岩芯呈柱状、短柱状，岩体较完整。

本场地出露较少，大部分以夹薄层出现。

3）介壳灰岩：

灰黑色，泥质结构，薄～中层状构造，主要矿物成分为泥晶质、亮晶胶结物，含瓣腮化石，岩芯呈柱状、短柱状，岩体较完整，本场地出露较少，厚度0.9～2.1m。

4、地质构造

地质构造隶属环山背斜东翼，岩层呈单斜产出，岩层倾向90～100°

，从区间起点到终点，倾角由22°

变到50°

，里程K23+061.445～K23+160段优势产状95°

∠22°

，里程K23+160～K23+350段优势产状95°

∠27°

，里程K23+350～K23+640段优势产状95°

∠33°

，里程K23+640～K23+745段优势产状96°

∠38°

，里程K23+745～K24+535段优势产状100°

∠44°

场地内无断层，地质构造简单，场地基岩中主要发育两组构造裂隙：

J1：

倾向280°

～305°

，倾角40°

～50°

，右线里程K23+061.445～K23+430优势产状280°

∠49°

，右线里程K23+430～K24+785优势产状300°

∠40°

，裂隙张开约1~3mm，舒缓波状，裂隙间距1～2m，偶见钙质充填，延伸3～5m，结合差，属硬性结构面。

J2：

倾向3°

～10°

，倾角75°

～85°

，右线里程K23+061.445～K23+430优势产状4°

∠81°

，右线里程K23+430～K24+785优势产状8°

∠76°

，闭合～微张，平直，局部偶见翻转现象，裂隙间距约2~5m，延伸长5~8m，偶见泥质充填，结合差，属硬性结构面。

场区岩性为砂泥岩互层，砂岩与泥岩之间的层面往往有泥化现象，尤其是上部砂岩下部泥岩的情况，层面结合很差，属软弱结构面。

5、水文地质条件

本次勘察线路经过地区原始地形主要是浅丘沟谷地貌，丘包与沟槽相间分布。

出露岩层为河湖相沉积岩，水文地质环境总体较简单，勘察期间地下水总体贫乏。

场区地下水赋水性受地形地貌、岩性及裂隙发育程度控制，为大气降雨和地面水体渗漏补给，水量大小与降水因素关系密切，受气候和季节性变化较大，在雨季松散层孔隙水量相对较大。

沿线无统一地下水位，场区地下水主要为松散层孔隙水以及基岩裂隙水。

5、不良地质

根据现场调查访问，拟建路线范围未发现断层、滑坡、泥石流、危岩和崩塌等不良地质作用。

6、特殊性岩土

勘察区特殊性岩土主要有素填土和残积土风化岩。

素填土（Q/4ml/）基本分布于整个地表，最大厚度22.4m左右。

风化岩分布于整个场地基岩表层，风化裂隙发育，岩质软，岩体破碎，厚度0.5～5.2m左右。

三、通风设计标准

根据我国铁路、厂矿、企业及有关劳动卫生标准的规定，隧道内施工作业段的空气必须符合下列卫生标准：

（1）粉尘浓度：

国务院颁布的《关于防止厂矿企业中矽尘危害的决定》中规定：

每m3空气含有10％以上游离二氧化硅的粉尘为2mg；

含游离二氧化硅在10％以下时，不含有害物质的矿性和动植物性的粉尘为10mg；

含游离二氧化硅在10%以下的水混粉尘为6mg。

（2）氮氧化合物（换算成NO2）浓度：

我国矿山安全规程及《铁路隧道施工技术规范》规定：

氮氧化合物不得超过0.00025％，质量浓度不得超过5mg/m3。

（3）洞内空气成分（按体积计）：

凡有人工作的地点，氧气（O2）•的含量不低于20％，二氧化炭（CO2）的含量不得大于0.5％。

（4）洞内风量要求：

每人每分钟供应新鲜空气不应少于3m3，柴油设备千瓦/分钟需要新鲜空气不小于4.5m3。

四、通风设计的原则

1、通风系统

隧道掘进工作面都必须采用独立通风，严禁任何两个工作面之间串连通风。

隧道需要的风量，须按照爆破排烟、同时工作的最多人数、洞内允许最低风速、稀释内燃设备废气、通风机所需供风量、管道压力损失及通风机全压分别计算，并按允许风速进行检验，采用其中的最大值。

隧道施工中，对集聚的空间和衬砌模板台车附近区域，可采用空气引射器气动风机等设备，实施局部通风的办法。

隧道在施工期间，应实施连续通风。

因检修、停电等原因停机时，必须撤出人员，切断电源。

2、通风设备

（1）压入式通风机必须装设在洞外或洞内新风流中，避免污风循环。

通风机应设两路电源，并装设风电闭锁装置，当一路电源停止供电时，另一路应在15min内接通，保证风机正常运转。

（2）必须有一套同等性能的备用通风机，并经常保持良好的使用状态。

（3）隧道掘进工作面附近的局部通风机，均应实行专用变压器、专用开关、专用线路及风电闭锁、瓦电闭锁供电。

（4）隧道应采用抗静电、阻燃的风管。

风管口到开挖面的距离应小于5m，风管百米漏风率应不大于2%。

五、主要计算参数

（1）隧道开挖