隧道通风（压入式）施工作业指导书

106-105-隧道通风（压入式）施工作业指导书1.适用范围适用于xx铁路隧道工程隧道通风（压入式）施工。2.作业准备2.1内业技术准备2.1.1根据隧道施工图平面设计、施工方法、设备条件、掘进长度、开挖面积以及施工环境要求等编制施工通风方案。2.1.2对有关技术人员进行培训，成立专业化通风班组进行施工通风设备的安装、检测、维护和日常施工通风管理工作。2.1.3编制管理制度、安全操作手册等文件，并完成三级技术交底，即项目总工程师对项目部各部室及技术人员进行技术交底，技术主管人员对作业队技术负责人进行技术交底，作业队技术负责人对班组长及全体作业人员进行技术交底。对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后上岗。2.2外业技术准备2.2.1配置轴流风机及配套设施。2.2.2配置通风管及配置的挂钩、弯管等。2.2.3安装风机和风管所需的螺栓、锚杆、铁线等。2.2.4操作平台或升降平台车、电钻、膨胀螺栓等。2.2.5完成场地平整，风机房，风机支撑架，变压器、配电箱安装等临建工程。3.技术要求3.1隧道施工通风采用压入式通风。轴流式通风机功率根据通风长度进行计算后确定。通风管的直径选择结合正线、辅助坑道断面大小布局综合考虑。3.2为保护隧道施工人员的身心健康及保证安全生产，施工通风设计风管每100m平均漏风率不大于1%，作业环境主要指标需满足：施工中应保证洞内风速不低于0.5m/s，空气中氧气含量，体积计不得小于20%；粉尘容许浓度，每立方米空气中含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg，每立方米空气中含有10%以下的游离二氧化硅的矿物性粉尘不得大于4mg；一氧化碳浓度不大于30mg/m3；二氧化碳浓度不大于0.5%，氮氧化合物（换算成NO2浓度不大于5mg/m3；隧道内气温不得高于28℃。具体应满足《铁路隧道工程施工技术指南》、《工作场所有害因素职业接触限值》等相关规范要求。3.3低瓦斯地段应严格按照《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120-2002）要求施工。应设专职瓦斯检测员，随时监测隧道开挖面是否有瓦斯逸出。若确有瓦斯逸出时，应及时监测隧道开挖面和回风流中的瓦斯状况；如果发现异常应及时报告，同时应及时进行合理地处理。3.4加强通风管理，放炮地点20m以内风流中瓦斯浓度达到1％时，严禁放炮，开挖风流中和电动机及其开关附近20m以内风流中瓦斯浓度达到1.5％时，必须停止工作和电机运转，撤出人员，切断电源，进行处理，局部瓦斯积聚（体积大于0.5m3）浓度达到2％时，超限处附近20m停工，断电，撤人，进行处理，加强通风”。4.施工程序与工艺流程4.1施工程序一般进洞150m前，采用自然通风，其后才实施机械式通风。压入式通风施工顺序为：施工准备→通风设计→风机安装→风机与风管连接→施工通风→顺掌子面推进接长风管→隧道贯通拆风管、风机。图1送风式（压入式）示意图4.2工艺流程压入式通风工艺流程见图2。图2压入式通风工艺框图5.施工要求5.1施工准备轴流风机及配套设施、通风管及配置的挂钩、弯管配置到位。完成场地平整，风机房，风机支撑架，变压器、配电箱安装等临建工程。5.2施工工艺5.2.1轴流通风布置⑴风管弯头加工工艺风管转弯需采用弯头，弯管半径不小于风管直径的3倍。⑵风管到齐头的最佳距离确定压入式通风方式通风效果的好坏，与风管出风口到工作面的距离有关，该距离不应大于风流的有效射程。有效射程按下式计算。（m）式中：S—隧道断面积（m2）；—风流有效射程（m）。风管出风口到掌子面的距离应小于5倍的隧道当量直径。⑷风管的及时延伸压入式通风风管随隧道的掘进及时延伸，通过适当的风管分节，将出风口至开挖面的距离始终保持40m以内，这样才能保证通风效果。5.2.2风机、风管安装⑴轴流风机安装风机安装于洞外，距离洞口不小于30m，高度5m左右。平整场地，设置安装风机的基础和支架。将风机水平安放在预制好的支架上，调平、调整方向，用螺栓固定。风机安装符合设计要求及使用说明要求，电气控制柜安设于干燥且便于风机操作的地方。安装完后，进行试机。接通电源，分别启动2台电机（包括备用电机），检查电机旋转方向是否与箭头所指的方向一致。⑵射流风机安装特殊情况下，在排除柴油机械尾气困难地段，在通风受阻的部位可安装局扇（如小射流风机），射流风机安装在支架上，高度约2.5m。⑶风管安装根据软风管的安装位置，确定锚栓位置，锚栓孔间距为5m，用钻孔机具钻安装孔，锚栓采用膨胀螺栓，深度不小于150mm。也可采用锚固剂锚杆，锚固长度不小于300mm。安装前，先检查风管及接头的质量，发现缺陷须修补好后再行安装。风管在搬动时折叠起来进行。风管间接头采用拉链、衬裙和双层密封边进行联接。安装风机出口处的部分硬质风管，应调整好方向。吊挂风管，先将接头吊挂牢固，再挂软风管上的吊挂环，高度以保证风路顺直为依据确定。每挂完一节软风管，将接头调直、拉紧，然后挂下一节。出风口处接一个钢制接头或接一节同直径的硬风管。通风管全部挂好后，从风机出口处开始，重新调整一遍，使整条风路稳、直、无扭曲，无褶皱。5.2.3通风供电系统在配置隧道用电系统时考虑通风的用电负荷。洞口风机直接由变压器配电柜引出，洞内风机用电利用布设的进洞线路。5.2.4通风管理施工通风管理水平的高低是影响通风质量的关键因素之一。以往不少隧道施工通风不好，除了通风系统布局不合理、风机风管不匹配等技术原因外，主要问题是通风管理不善，管道通风阻力大，开挖工作面得不到足够的新鲜风流，沿途污浊空气不能及时排出洞外。⑴以“合理布局，优化匹配，防漏降阻，严格管理、确保效果”二十字方针，作为施工通风管理的指导原则，强化通风管理。⑵建立以岗位责任制和奖惩制为核心的通风管理制度和组建专业通风班组，通风班组全面负责风机、风管的安装、管理、检查和维修，发现风管破损及时粘补。严格接照通风管理规程及操作细则组织实施，项目部定期根据通风质量给通风班组兑现奖惩办法。⑶防漏降阻措施①以长代短：风管节长由以往的20～30m加长至50～100m，减少接头数量，即减少漏风量。②以大代小：在净空允许的条件下，尽量采用大直径风管。③截弯取直：风管安装前，先按5m间距埋设吊挂锚杆，并在杆上标出吊线位置，再将φ8mm盘条吊挂线拉直拉紧并焊固在锚杆上，尔后在吊挂线上挂风管。这样可使风管安装到达平、直、稳、紧，不弯曲、无褶皱，减少通风阻力。④隧道施工防尘采取综合治理的方案：为控制粉尘的产生，钻眼作业必须采用湿式凿岩，凿岩机在钻眼时，必须先送水后送风。新鲜风连续经过几个工作面时，在两个工作面间，根据防尘效果，适当增设喷雾器净化风流中的粉尘。6.劳动组织6.1劳动组织方式成立专业通风班组，按作业队管理模式。6.2人员配置表1劳动组织情况表序号职务人数备注1班组负责人12电工23普工34瓦检员2瓦斯隧道5通风工人3送风及日常维护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2主要设备机具配置表序号名称数量备注1轴流风机每工作面1台洞口30米以外2变压器1台与隧道施工生产用电共用3控制柜1台与运转风机数量相同4风速度检测仪1台5有害气体检测仪1台氮氧化合物或瓦斯6升降车或爬梯1台为安装、修补风管提供人员工作平台注：1、每个工作面轴流风机的数量应至少1台，由具体送风长度而定，必要时洞内要增加风机接力送风。2、隧道压入式通风应根据送风长度、辅助坑道、瓦斯出露等情况增加射流风机或局扇通风。9.质量控制及检验9.1质量控制9.1.1通风管理⑴组建专业通风班组，建立以岗位责任制和奖惩制为核心的通风管理制度。严格接照通风管理规程及操作细则组织实施，定期根据通风质量给通风班组兑现奖惩办法。⑵搞好岗前培训，提高管理使用技术：对负责通风专业工作的通风司机，管道安装维修工，进行岗前培训，传授通风操作、维修、保养技术，管道安装、调试、维修、保养技术和操作规则。⑶及时了解通风系统的运行状况，正确评价系统的应用效果，定期测试通风系统风量、风速、风压，并作好记录，及时反馈，以改进和完善通风系统。⑷定期测试粉尘和有害气体浓度，并对通风质量作好记录，发现超标及时处理。9.1.2风机、风管选型质量控制要点⑴采用可提供足够风量、风压、空气流动性能好、效率高、节省能量、噪音低、结构紧凑、安装方便的隧道专用风机，保证洞内作业人员有足够的新鲜空气，保证作业面有害气体浓度降到允许范围内，保证工作面最低风速。⑵在选取通风系统时，根据风量、风压计算，尽量采用高效大风量的风机以改善通风效果，同时考虑降低能耗。⑶风管选择具有较强的抗拉强度和较小的伸长率，接头光滑、严密，能有效地减少漏风和系统阻力，使用方便，重量轻，易安装，破损较少，径向变形小，螺旋式风管较好。⑷尽量采用较长的单节风管可以减少接头的数量。由PVC塑纤布和拉链式接头制作的风管，可较好地解决接头漏风。⑸风管直径的选择除综合考虑开挖面积、施工干扰、需要的风量等因素外，还要考虑与风机的配套，尽量减少局部阻力，在满足风管布置断面基础上，尽量采用直径较大的风管。9.1.3风管挂设质量控制要点⑴压入式通风的进风管口距离洞口不小于30m，供风管前端至开挖面的距离宜保持在30米内。⑵通风管安装平顺，无扭曲、褶皱，接头严密，每百米平均漏风率不大于1％。弯管半径不得小于风管直径的3倍。可以利用φ6钢筋作风管吊线。⑶当采用软风管时，靠近风机的部分，采用加强型风管。出风口处接一个钢制接头或接一节同直径的硬风管。9.1.4分级控制压入式通风采用多级变速风机，需根据隧道内工序作业情况进行分级控制以降低能耗。风机开启和关闭控制要点⑴通风系统安装完成后，先进行试送风，将各台风机（包括备用风机）分别启动运转，检查电机、风机、风管有无异常，发现问题及时处理。⑵爆破时停止送风，洞内爆破后开启风机，排出烟尘。⑶洞内作业时，风机连续供风，强制排出洞内各类施工机械设备放出的废气，保证洞内的空气新鲜。如需间歇时，因停止供风而受影响的工作面必须停止工作。⑷随着掘进工作面推进，及时停机接长风管，使工作面处于风流有效作用范围内。⑸通风机安装保险装置，当发生故障能自动停机。9.2质量检验9.2.1风机、风管检查由施工管理人员及通风班组管理人员，定期、不定期对风机运行情况、风管安装、破损情况进行检查。⑴通风机有专人值守，按规程要求操作风机，定期检修和润滑风机，如实填写各种记录，始终使通风机保持良好的状态。⑵风管维修工每班必须对全部风管进行检查，对不平、不顺之处及时调平调顺，降低风阻；及时修补或更换破损漏风风管，减少漏风。检查数量：每班检查一次。检查方法：日常巡查。9.2.2通风质量检测监测人员定期对CO、NO2、粉尘等有害气体以及风速、风量、风压、温度、湿度进行检测，保证工作场地空气质量。对重点工程，可在洞口安装温度、湿度、CO等有害气体自动检测仪，通过安装在场地内的各种传感器，反映场地的环境情况。通风效果应满足劳动卫生标准、设计文件、相关规范等文件要求，具体要求如下：⑴压入风流中（按体积计）：氧气（O2）不低于20％；二氧化碳（CO2）不超过0.5％。⑵洞内每立方米空气中，粉尘允许最高浓度：含10％以上游离二氧化硅的粉尘2mg；含10％以下游离二氧化硅的矿物粉尘4mg。⑶空气中有害气体浓度应符合以下要求：一氧化碳允许浓度不得大于30mg/m3；二氧化碳体积计不得大于0.5%；氮氧化合物换算成二氧化氮浓度应在5mg/m3以下；瓦斯（CH4）：爆破地点20m内，风流中瓦斯浓度必须小于1％，回风道中，瓦斯浓度不超过0.75％，超过0.5%应停工查明原因采取措施后方可施工。⑷风速要求：全断面开挖时不小于0.15m/s，坑道内不小于0.25m/s，并均不大于6m/s。⑸隧道气温不超过28℃。⑹洞内工人作业地点噪声，不超过90dB。检查数量：低瓦斯工区瓦斯浓度每班至少检测2次。低瓦斯工区应执行每班不少于2次且执行“一炮三检制”。检查方法：日常巡查。10.安全及环保要求10.1安全要求10.1.1风机操作安全注意事项⑴风机安装必须牢固，周围5m范围内不得堆放杂物，通风机进气口应设置铁篦，并应有保险装置。⑵通风司机要遵守操作规程，防止发生机械事故，做好防火，防触电工作，风机不运转时，务必切断电源。10.1.2风管挂拆安全注意事项⑴注意洞壁稳定或是否有安全隐患，若有必须先排除后安装。⑵高度大于3m时要用人字梯或升降设备进行风管安装；⑶高空作业要栓安全带；⑷洞内动力线、照明线不得安装在风管同一侧。⑸风管出风口随掘进及时延伸，爆破时做好保护，防止风管损坏。⑹通风管上不允许加挂重物，风管周围不堆放尖锐物体。⑺隧道贯通后分节拆除风管，对每节进行检查修补，入库妥善保管。10.1.3用电安全注意事项⑴用电实行三相五线制和双级漏电保护措施，作到“一机、一闸、一漏、一箱”。⑵用电线路的安装，严格按施工现场临时用电安全技术规程执行，配电箱电器组件做到完整可靠，开关要标明用途。⑶洞外通风机及控制箱设防雨棚防雨。通风机控制柜加锁，保证专人操作。⑷风机安装保险装置，发生故障时，能自动停机。⑸非操作人员严禁动用各种机电设备，非电工不得进行电工作业操作，操作人员必须持证上岗。10.1.4风机安装⑴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。⑵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。⑶当巷道内的风速小于通风要求最小风速时，可布设射流风机来卷吸升压，提高风速。⑷洞内风机的移动，采用小平板车移动，移动前，提前做好