高铁客专隧道 通风作业指导书定稿.docx
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高铁客专隧道通风作业指导书定稿
目录
1.适用范围287
2.作业准备288
3.技术要求288
4.施工程序与工艺流程288
4.1施工程序288
4.2工艺流程289
5.施工要求289
5.1通风计算及风机选型289
5.2通风机的安装与使用293
5.3通风管的安装293
6.劳动组织293
7.材料要求294
8.设备机具配置294
9.质量控制及检验294
10.安全及环水保要求295
10.1安全要求295
10.2环水保要求296
1.适用范围
本作业指导书适用于京沈京冀客专XXX标段（DK22+125～DK55+127.12）所有隧道正洞及斜井通风施工作业，各隧道通风长度详见表1所示。
表1京沈京冀客专XXX标段隧道施工通风段一览表
隧道
名称
序号
需通风里程段
长度
（m）
掘进方式
通风途径
最长通风
距离（m）
附注
起点里程
终点里程
隧道
1
DIK118+990
DIK118+825
165
出口掘进
隧道正洞
315
1、xx及XX隧道同时从进出口相向开挖掘进；2、xx及xx隧道各增加一个斜井工作面；3、隧道正洞开挖通风除从斜井进入的掘进施工段外，均在正洞掘进口布置机械通风，后者在斜井出口布置机械通风。
隧道
1
DK121+203
DK120+933
270
出口掘进
隧道正洞
420
隧道
1
DK123+448
DK124+677
1229
进口掘进
隧道正洞
1379
2
DK125+906
DK124+677
1229
出口掘进
1379
隧道
1
DK126+504
DK126+615
111
进口掘进
隧道正洞
261
隧道
1
DK126+946
DK127+567
621
进口掘进
隧道正洞
771
隧道
1
1斜0+44
1斜0+00
44
斜井出口掘进
斜井
194
2
DK128+097
DK128+800
703
进口掘进
隧道正洞
853
3
DK128+800
DK130+459
1659
从斜井入正洞
正洞+斜井
1853
4
DK132+821
DK130+459
2362
出口掘进
隧道正洞
2512
隧道
1
DK133+736
DK133+599
137
出口掘进
隧道正洞
287
隧道
1
DK134+120
DK136+416
2296
进口掘进
隧道正洞
2446
2
DK138+712
DK136+416
2296
出口掘进
隧道正洞
2446
隧道
1
DK139+176
DK140+111
935
进口掘进
隧道正洞
1085
2
DK141+046
DK140+111
935
出口掘进
隧道正洞
1085
隧道
1
1斜0+318
1斜0+00
318
斜井出口掘进
斜井
468
2
DK141+529
DK143+150
1621
进口掘进
隧道正洞
1771
3
DK143+150
DK144+377.5
1227.5
从斜井入正洞
正洞+斜井
1695.5
4
DK147+226
DK144+377.5
2848.5
出口掘进
隧道正洞
2998.5
2.作业准备
根据隧道工程对通风的要求，项目部成立通风环保领导小组和机构，保证通风工作自上而下有效的实施。
组织技术人员认真学习、领会实施性施工组织设计，熟悉《高速铁路隧道施工技术指南》（铁建设[2010]241号）中通风与防尘相关要求。
对架子队施工人员进行施工技术、安全交底，告知安全风险以及在过程中需采取的应急措施。
对参加施工人员进行上岗前技术、安全培训，考核合格后持证上岗。
3.技术要求
（1）隧道施工独头掘进长度超过150m时，应采用机械通风。
独头掘进长度超过1000m的隧道，应进行施工通风专项设计。
（2）隧道施工通风应纳入工序管理，成立专门的通风班组，由专人负责管理。
（3）隧道施工通风的风速，全断面开挖时不应小于0.15m/s，分部开挖的坑道内不应小于0.25m/s，并均不应大于6m/s。
瓦斯隧道施工通风风速不宜小于1m/s。
4.施工程序与工艺流程
4.1施工程序
开挖掘进→风机安装（掘进150m后）→风管敷设→开挖掘进→风管接长（距掌子面不大于30m）。
4.2工艺流程
通风工艺流程见图1。
图1隧道通风工艺流程图
5.施工要求
5.1通风计算及风机选型
根据实施性施工组织设计，采用压入式通风，在洞门安装主风机将新鲜空气压入，新鲜空气由洞口压入，将洞内的污浊空气挤出至洞外,形成循环风流，如图2所示。
图2隧道通风示意图
此处以XXX隧道出口通风计算及风机选型进行举例说明。
根据XXX隧道实施性施组可知XXX隧道进口端独头掘进2700m，出口端独头掘进2368m，综合上述条件，则XXX隧道出口通风设计如下：
1）开挖断面S
取S=155.51m2（Ⅴc-1围岩）；
2）最大通风长度L
取L=2368m
3）隧道内最小风速V
取V=0.15～0.25m/s；
4）采用软式通风管道直径D
软式通风管道直径取D=1.5m；
5）风管摩阻力
取α=0.0015；
6）风管百米漏风率β
取β=1%；
7）洞内最多同时作业人数
取75人；
8）供风标准
每人供风标准为3m3/min.人；柴油设备千瓦需要新鲜空气不小于3m3/kw.min。
9）风管漏风系数ρ
取ρ=1/[（1-β）L/100]。
10）风量备用系数
一般取1.1～1.25，现取k=1.25
④风量、风压计算及风机选型
风量计算从四个方面考虑，具体为按洞内允许最低风速计算得Q1；按洞内最多工作人员数计算得Q2；按稀释内燃机废气计算得Q3。
通过计算，取Q＝Max（Q1、Q2、Q3）。
1）按洞内最小风速计算
Q1=60×V×S=60s/min×0.25m/s×155.51m2=2332.65m3/min；
2）按洞内最多同时作业人数计算
Q2=人数×k×3m3/min.人=75×1.25×3m3/min=281.25m3/min
3）按稀释内燃机废气计算
取3台自卸汽车、1台挖掘机和1台装载机，使用率为70%。
Q3=同时作业的内燃机械总功率×3m3/min.KW=（3×213+125+155）×0.7×3m3/min.kW=1929.9m3/min
通过计算，取QMax=2332.65m3/min。
4）洞口风机风量的计算
Q机=Q×ρ（m3/min）=2332.65×1/[（1-β）L/100]=2952.7（m3/min）
5）风压损失的计算
a、动压损失按100Pa计算；
b、沿程风压损失
р=R×（Q机×Q）=（6.5×0.0015×2368）÷1.65×[（2952.7÷60）×（2332.65÷60）]=4210.19pa
式中：
Q机—洞口风机风量（取每秒风量）；
Q—开挖工作面风管出风量（取每秒风量）；
R=（6.5×α×L）/D5，其中α为风管摩阻系数，L为通风管总长，D为通风管直径。
c、总风压损失
总风压损失=动压损失+沿程风压损失=100+4210.19=4310.19pa
6）风机选型
所选通风机的风量要大于Q机，总风压损失要小于选用通风机的风压为原则。
选用SDF（C）-NO11.5型轴流通风机，功率75×2kw；风量1865m3/min；风压4629Pa。
根据对XXX隧道出口正洞施工通风计算，XXX隧道出口通风设备具体见“表2施工通风设备、材料表”。
表2施工通风设备、材料表
隧道
名称
工区
设备型号
功率
（kW）
风量
（m3/min）
风压（Pa）
轴向力（N）
数量
XXX隧道
出口
工区
轴流风机
SDF（C）-NO11.5
75×2
1865
4629Pa
2台
PVC双抗软风管
φ1.5m
2368m
5.2通风机的安装与使用
（1）主风机安装在新鲜风流中；压入式通风主风机架设在距洞口大于30m。
（2）主风机应保持正常运转，如需间歇时，因停止供风而受影响的开挖工作面必须停止工作。
（3）通风机前后5m范围内不得堆放杂物，通风机进气口应设置铁箅，并应装有保险装置，当发生故障时应能自动停机。
（4）长及特长隧道应备有应急通风的通风机和电源。
5.3通风管的安装
（1）风管采用加长的风管节，尽量减少接头数量，接头应严密，每100m平均漏风率不宜大于1%。
弯管平面轴线的弯曲半径不得小于通风管直径的3倍。
（2）通风管靠近开挖工作面的距离不大于30m。
（3）施工通风在断面净空允许的前提下，应采用大直径风管。
（4）通风管路安装完成后应调整至整个风路平、直、无扭曲和褶皱。
（5）通风管破损时，应及时修补或更换。
靠近风机部分，应采用加强型风管或硬质风管过渡。
6.劳动组织
劳动力组织按照架子队模式，以班组形式组织施工，具体人员配置见表3。
表3施工人员配置表
职务
人员
职责范围
架子队队长
1
负责本架子队生产管理工作
技术主管
1
负责本架子队技术工作
技术员
1
负责本班技术工作
质检员
1
检查施工质量
安全员
1
全权负责本班安全工作
材料员
1
负责提供本班所用材料
试验员
1
负责本班试验检测
领工员
1
负责本班施工组织管理
测量人员
3
负责钻孔定位
工班长
1
负责工班的组织指挥
通风班
4
负责风机维修、风管安装
7.材料要求
通风管宜采用高频热塑焊接工艺加工的高强、低阻、阻燃的软质风管。
8.设备机具配置
表4通风机具设备配置表
隧道
名称
工区
设备型号
功率
（kW）
风量
（m3/min）
风压（Pa）
轴向力（N）
数量
XXX隧道
出口
工区
轴流风机
SDF（C）-NO11.5
75×2
1865
4629Pa
2台
PVC双抗软风管
φ1.5m
2368m
9.质量控制及检验
（1）空气中氧气含量，按体积计不得小于20%。
（2）每立方米空气中粉尘允许浓度：
含有10%以上游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg；含有10%以下游离二氧化硅的矿物粉尘不得大于4mg。
（3）空气中常见有害气体浓度应符合下列要求：
a.一氧化碳容许浓度不得大于30mg/m³，在特殊情况下，施工人员必须进入开挖工作面时，浓度可为100mg/m³，但工作时间不得大于30min。
b.二氧化碳按体积计不得大于0.5%。
c.氮氧化物换算成二氧化氮浓度应在5mg/m³以下。
（4）隧道内气温不得高于28℃。
（5）隧道内噪声不得大于90dB。
（6）隧道施工通风应能提供洞内各项作业所需的最小风量，每人应供应新鲜空气3m³/min，采用内燃机械作业时，供风量不应小于3m³/（min·kw）。
10.安全及环水保要求
10.1安全要求
（1）施工中应对风机进行定期检查、养护、维修。
（2）施工前对施工班组、人员进行安全交底和安全教育，同时告知安全风险和应对措施。
（3）风机支架应稳固结实，避免运行中振动，风机出口处设置加强型柔性管与风管连接，风机与柔性管结合处应多道绑扎，减少漏风。
（4）通风机前后5m范围内不得堆放杂物，通风机进气口应设置铁箅，并应装有保险装置。
（5）洞内风机的移动，采用小平板车移动，移动前，提前做好风机支座或支架。
射流风机应逐个移动，以保证洞内不间断的空气循环。
（6）通风机控制系统应装有保险装置，当发生故障时应自动停机。
（7）通风管沿线应每隔50～100m设立警示标志或色灯；人员严禁在风管的进出口停留。
10.2环水保要求
（1）洞内及时通风，以保证空气新鲜。
（2）隧道施工应采用综合防尘措施（比如：
带好防护口罩），每月最少检测一次洞内各工序作业面的粉尘浓度和空气中有害气体的浓度。
（3）钻眼作业采用湿式凿岩，严禁采用干式凿岩，喷射混凝土应采用湿喷工艺，内燃机械应安设尾气净化装置。
（4）凿岩及装运渣作业应符合下列要求：
a.风动凿岩机钻眼时应先送水后送风。
b.爆破后应进行喷雾或洒水。
c.出渣前宜用水淋湿全部石渣和附近的岩壁。
d.施工人员应佩戴防尘口罩。
（5）长及特长隧道洞内运输道路，根据采取洒水降尘措施。
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