五局培训-隧道通风

中南大学隧道与地下工程系第3讲长隧道施工通风1

1.隧道内的施工环境炸药起爆分解产生大量的余热和有害气体，如CO、SO2、NH3、CO2等，O2含量明显下降。洞内机械设备（内燃机械），排出大量废气和热量，含致病变和致癌作用的有害物质。隧道穿越有害气体地层，如瓦斯地层，释放CH4、CO、H2S等。作业人员呼出的CO2。钻眼、爆破、出渣、喷混凝土等作业环节产生大量粉尘，其中游离SiO2对人体危害大，人员长期吸入岩粉，会患硅肺病。第3讲长大隧道施工通风一、施工通风的目的及有关规定22.通风目的为施工人员创造良好作业环境，保证安全、质量、进度。稀释并排出各种有害气体保证新鲜空气的供给（>20%）降低粉尘浓度调节隧道内空气的温度、湿度；一、施工通风的目的及有关规定3序号有害气体最高允许浓度（％）1一氧化碳CO0.00242二氧化氮NO20.000253二氧化硫S020.00054硫化氢H2S0.000665氨NH30.0043.空气中有害气体允许浓度44.隧道内施工环境的有关规定5二、通风方式6通风方式根据隧道的长度、断面大小、施工工法和设备条件等诸多因素来确定。

自然通风是利用洞内外的温差或气压差来实现通风的一种方式，一般仅限于短直隧道，且受洞外气候条件的影响极大，仅在隧道长度小于400m或独头掘进长度小于200m的情况下完全依赖于自然通风，绝大多数隧道施工均应采用机械通风。7风管式通风是用软管作风道，又可分为：1.风管式通风压入式抽出式混合式8压入式风管通风9◆压入式通风说明：应用广，有利于工作面施工，但污浊空气将流经整个隧道，目前

国内隧道施工中依靠独头压入式通风在3km独头掘进距离上，依

然可以保证隧道内的空气质量。出风口至掌子面<15m.缺点：排烟速度慢，通风耗能多！！1.风管式通风10抽出式通风说明：依靠风机抽风形成洞内负压。排烟速度快，通风耗能少。受漏风

影响大，但易造成洞内气压低，空气质量差，风机位置要随隧道

掘进不断向前移，施工不便。爆破影响。风机至掌子面<10m二通风方式1.风管式通风11混合式通风说明：1、抽出风机能力要大于压入风机20～30％；2、抽出、压入风口布置最小错开30m，以免形成循环风流。3、增加了管路、风机等设施投入。1.风管式通风122.巷道式通风说明：适用于长大隧道平行导坑与主洞、相邻平行隧道+射流风机/轴流

风机/风墙等形成通风系统。通风所需能耗较小。1314356271-正洞；2-平导；3-施工通风道；4-主通风机(主扇)；5-局扇(吸出)；6-局扇(压入)；7-风门72.巷道式通风143.风道式通风关角隧道斜井顶隔板风道式通风利用隧道成洞部分空间，用砖砌或木板隔出一条风道，代替大直径风管，以缩短风管长度，而又能增大供风量满足通风要求。15

几种辅助通风措施：

（1）局扇：用于局部风流死角空气混合，使局部风速增加，防止有害气体集聚。（2）射流风机：克服局部风阻，引导风流方向，有局扇的部分功能。（3）引射器：水力引射器、空气引射器。（4）高压风

4.辅助措施及通风方式选择16采用平行双洞射流通风模型，可解决长大隧道施工通风难题。采用无轨运输模式，施工通风可达10公里以上。171.风量计算(1)按洞内同时工作的最多人数计算三、通风设计(2)按同时爆破的最多炸药量计算Q=5Ab/t(3)按内燃机作业废气稀释的需要Q=Q0NQ=60VS(4)按洞内允许最小风速计算各公式中的符号含义详见教材

182.供风计算Q供＝P·Q式中：Q——前述4种计算结果的最大值称计算风量；

P——漏风系数，管道通风时，根据风管材料不同可分别由表查得；巷道式通风则常采用1.2-1.3。若处于高山地区，由于大气压强降低，供风量尚需进行风量修正，即：式中：Q高——高山修正后的供风量，m3/min；

P高——高山地区大气压(kPa)；

Q正——正常条件下的供风量。19聚氯乙稀塑料风管漏风系数胶皮风管漏风系数聚氯乙稀塑料风管漏风系数203.风压计算

气流所受到的阻力有摩擦阻力和局部阻力（包括断面变化处阻力、分岔阻力、拐弯阻力）及正面阻力。h机≥h总阻h总阻＝∑h摩+∑h局+∑h正式中：h机——通风机的风压；

h总阻——风流受到的总阻力；

h摩——气流经过各种断面管（巷）道时产生摩擦阻力；

h局——气流经过断面变化处分别产生的阻力；

h正——巷道通风时受运输车辆阻塞而产生阻力。21(1)摩擦阻力(h摩)

摩擦阻力是管道(巷道)周壁与风流互相摩擦而产生的阻力，也称沿程阻力。3.风压计算(2)局部阻力(h局)

(3)正面阻力(h正)224.风