隧道风、水、电管线布置作业指导书

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1、隧道通风施工通风设计依据《铁路隧道施工规范》进行设计。开挖面领先衬砌70～90m。衬砌仰拱先行，拱墙一次成型，为通风设备的安装提供了较好的条件。同时，由于施工人员、机具绝大部分集中在距掌子面百米范围内，爆破烟尘都集中在一起，根据上述情况，采用轴流式通风机、压入式通风。150m以下隧道采用自然通风方式。1.1、压入式通风布置形式2020m≤L≤30m图1压入式通风布置示意图45m≤L1≤60m如上图1所示，通风机或局部扇风机把新鲜空气经风筒压入工作面，污浊空沿隧道流出。保证有效射程（L1）的控制距离。有效射程以外的炮烟及废气，呈涡流状态，不能迅速排除。有效射程按下式计算：L1=(4~5)式中：L1—有效射程，m；A—隧道的断面积，m2。在应用压入式通时须注意以下两点：（1）通风机安装位置应与洞口保持一定距离，一般应大于30m；同时，风机应安置在洞门20m以外处，避免洞内流出的污浊空气重新进入，形成部分循环风。（2）风筒出口应与工作面保持一定距离，对于大断面、大风量、大直径风管，该距离应控制在45～60m以内。1.2、风机及风管的确定（1）风量和风阻计算①施工通风所需风量按洞内同时工作的最多人数、洞内允许最小风速、一次性爆破所需要排除的炮烟量和内燃机械设备总功率分别计算，取其中最大值作为控制风量。②主要计算参数洞内同时工作最多人数按50人/工作面考虑；洞内允许最小风速Vmin=0.15m/s，坑道内不小于0.25m/s，但均不应大于6m/s。洞内每人供应新鲜风3m3/min；内燃机械设备作业供风量3m3/（min·KW）；风管平均百米漏风率为0.02，风管摩阻系数为0.02。③洞内各种气体的含量O2：按体积计不小于20%；CO：最高容许浓度为30mg/m3，在特殊情况下，施工人员必须进入工作面时，浓度可为100mg/m3；CO2：按体积计不大于0.5%。氮氧化物(换算成NO2)为5mg/m3以下。粉尘允许浓度：每立方米空气中含有10%以上游离二氧化硅的粉为2mg；在10%以下时，不含有毒物质的矿物性和动植物性粉尘允许含量为10mg/m3；水泥粉尘的允许含量为6mg/m3。（2）通风设备选择及配置根据不同隧道的不同条件计算，隧道通风设备应按以下条件配置：当隧道独头掘进长度小于150m时，主要采用自然通风（必要时采取局扇通风），当独头掘进距离L＜500m时，配置一台2×37Kw轴流风机，配置一道φ1000mm的风管压入式通风；当单口掘进距离为500m≤L＜1000m时，配置一台2×55Kw轴流风机，配置一道φ1200mm的风管压入式通风；当单口掘进距离为1000m≤L时，配置2台2×55Kw轴流风机，配置两道φ1200mm的风管压入式通风；风管用便于装卸和维修的PVC拉链式软风管。（3）通风管布置安排在系统布置上，坚决杜绝各种形式的“循环风”。风管出风口到工作面距离控制在45～60m范围内。出风口气体射流倘沿壁扩散后能反向流出工作面，对工作面通风换气有利。1.3、施工通风管理①由专业人员进行现场施工通风管理和实施，风管安装平、直、顺，通风管路转弯处安设刚性弯头，并且弯度平缓，避免转锐角弯，以减小管路沿程阻力和局部阻力，并且要加强日常维修和管理。②配有专业技术人员对现场通风效果进行检测，根据检测结果及时进行阶段调整。③必要时可以根据检测结果及时对通风系统作局部调整，保证洞内气温不得高于28℃、一氧化碳（CO）和二氧化氮（NO2）浓度在通风30min后分别降到30mg/m3和5mg/m3以下，以满足施工需要。④风机配有专业风机司机负责操作，并作好运转记录，上岗前进行专业培训，培训合格后方可上岗。⑤电工定期检修风机，及时发现和解决故障，保证风机正常运转。1.4、对施工的要求①为了保证风机能够正常启动和运转，为风机提供合适的供电设备。②加强日常通风检测，保证足够的风量和风压，并且要爱护通风管路，避免对通风管路的破坏，降低漏风率。③要求通风管每节长度大部分为20m/节，根据掌子面衔接风管长度的需要可以配置少量10m/节的风管。④洞口风机需要安设在距离洞口20m以外的上风向，避免发生污风循环；风管出风口距开挖工作面的距离不超过30m。⑤因为所选择的风管直径较大，保证洞内有足够的净空高度，避免发生过往车辆和机械刮破风管而影响施工。⑥由于采用无轨运输，运输车辆的尾气排放口安设净化装置，以降低对隧道内施工环境的污染程度。⑦行人和运输车辆按照设计线路行走。涉及到三通阀门配风的要合理调整施工工序，避免两个工作面同时放炮出碴、同时送风。1.5、其它措施因为隧道施工采用的内燃设备较多、功率较大，运输车辆排放的尾气量很大，隧道开挖产生的有害气体和粉尘也较多。为了避免对施工人员和大气造成危害，对洞内排出的污风进行空气质量监测，如果发现不符合排放标准，及时采取有效的处理措施，以满足环境保护的要求水幕降尘器降尘。水幕降尘器具有喷水颗粒细，产雾量大，能够封锁整个隧道断面，除降尘外还可以吸收易溶于水的有害气体（S02、NH3等）。隧道干式除尘机除尘，用于喷砼和装碴时的除尘。通过调整供风的风速控制粉尘（当洞内风速达到1.5～3.0m/s时，作业地点中空气粉尘的含量会降低至最低）。2、隧道施工照明照明和动力线分层架设，电缆线悬挂高度距行人地面不小于2m。动力干线上的每一分支线装设开关及保险，禁止在动力线路上加挂照明设施。同时做到“一机一闸一漏保”。作业面采用36V低压照明设备，36v低压变压器设在安全、干燥处，机壳接地。抽水机、照明双回路双电源双保险。3、施工排水隧道较多，作业面较多，因此不同作业面排水方式不同、抽水设备配置不同。3.1、排水方式隧道施工为顺坡开挖时，掌子面与二次衬砌之间每50米设置一处集水坑，由集水坑抽水至隧道中心排水沟排出洞外，集水坑处二次衬砌时需要回填浆砌片石后，再进行仰拱施工。当施工为逆坡时，掌子面处设置一处小型抽水机，将掌子面中心处的积水抽至后方的泵站（根据开挖进尺速度，每隔100～150m左右设一处泵站），然后通过抽水设备将泵站的水抽至洞外排水系统，经过净化后排至指定的地点。3.2、排水设备配置计算抽水设备主要采取最大最不利的因素进行考虑（暂不考虑遇岩溶和断层水及暗河出现时的设备配置）抽水设备有备用。3.3、其它措施抽水设备配置时充分考虑备用，同时配置双回路电源，防止出现停电掌子面被淹现象发生。专人负责抽水设备和抽水管路的养护和维修。4、管线布置在施工中除了质量标准化、规范化外，还特别对工地文明施工做出规范化、形象化，尤其对洞内“三管两线”提出标准化。洞内“三管两线”按要求布设，作好洞内排水、洞内路面清理及道路维护，加强洞内通风。管线布置见“风水管管线布置示意图”。高压风管供水管照明线动力线1.5m2m风、水、电管线布置示意图管线布置说明：1）管线布置原则以三台阶开挖线进行分界，尽量减少管线对施工中台车行走、开挖出碴的影响。2）高压风、水管线考虑安装方便，高度控制在1.5～2米之间。3）图中排水管为逆坡施工时采用方案，在顺坡施工中考虑借用中心排水管，由于每段中心排水管设有集水坑，应及时清理坑中沉淀物，保证中心排水管的排水顺畅。施工间断性及待竣工后对中心排水管进行清洗。4）所有管线均采用Ф22螺纹钢筋定位加固，保证管线的稳定性，且能