隧道通风专项方案叶恒(待审)Word文件下载.doc
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5.4计算表速和隧道的平均风速 12
5.5隧道通风量计算 12
6施工通风安全措施 12
6.1施工通风安全管理措施 13
6.2施工通风安全组织机构 13
7施工通风主要岗位风险管理标准及管理措施 13
7.1测风员风险管理标准及管理措施 13
7.2主要通风机司机风险管理标准及管理措施 15
7.3通风管理制度 15
7.4施工通风安全技术措施 17
澄江隧道通风专项方案
1编制说明
1.1编制依据
(1)国家高速公路网昆明绕城高速公路东南段建设项目土建工程B4工区招标文件;
(2)国家高速公路网昆明绕城高速公路东南段建设项目土建工程施工图;
(3)昆明绕城高速公路东南段施工标准化实施要点;
(4)昆明绕城高速公路东南段B4工区施工调查报告;
(5)B4工区施工组织设计;
(6)《高速公路施工标准化技术指南第五分册隧道工程》;
(7)JTGF60-2009《公路隧道施工技术规范》;
(8)JTG/TF60-2009《公路隧道施工技术细则》;
(9)《公路路瓦斯隧道技术规范》;
(10)《公路隧道工程施工技术指南》;
(11)《公路隧道工程施工安全技术规程》;
(12)《煤矿安全规程》等煤矿现行有关规范、规程等。
1.2编制原则
(1)严格遵守招标文件明确的设计规范,施工规范和质量评定验收标准。
(2)坚持技术先进性,科学合理性,适用性,安全可靠性与实事求是相结合。
(3)对现场坚持全员、全方位、全过程严密监控,动态控制,科学管理的原则。
(4)遵循施工方案技术可行、安全可靠、工期可控、施工方便、经济合理的原则。
1.3编制范围
本方案编制范围为昆明绕城高速东南段B4工区澄江隧道洞身开挖、洞身支护、二次衬砌通风专项方案
2工程概况
2.1工程简介
我作业队承建的澄江隧道起点位于云南省澄江县右所镇补益村,终点位于澄江县龙街镇凤麓村。
左幅起止里程为ZK92+310~ZK94+030,长度为1720m;
右幅起止里程为K92+185~K94+030,长度为1845m。
隧道其地质大多为Ⅴ级Ⅵ围岩,渗水量较大,安全风险等级高,施工难度较大。
为本标段的重难点工程,同时也是工期控制性工程。
2.2水文地质条件
根据勘察资料,隧道区域地层自上而下主要由Qel+dl/粉质黏土、Zac砂岩夹泥质粉砂岩、Zac砂岩夹泥质粉砂岩四种组成。
隧道区域地表水受季节影响较大,主要赋存于山间凹地、冲沟之中,地下水发育,主要以第四系松散沉积物孔隙水、风化带基岩裂隙水为主。
3通风设计标准
隧道在整个施工过程中,作业环境应符合下列职业健康及安全标准:
(1)空气中氧气含量,按体积计不得小于20%。
(2)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。
(3)瓦斯隧道装药爆破时,爆破地点20m内,风流中瓦斯浓度必须小于1.0%;
总回风道风流中瓦斯浓度应小于0.75%。
开挖面瓦斯浓度大于1.5%时,所有人员必须撤至安全地点并加强通风。
(4)有害气体最高容许浓度:
一氧化碳最高容许浓度为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;
二氧化碳按体积计不得大于0.5%;
氮氧化物(换算成NO2)为5mg/m3以下。
(5)隧道内气温不得高于28℃。
(6)隧道内噪声不得大于90dB。
(7)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4m3/min。
(8)瓦斯隧道施工中防止瓦斯集聚的风速不得小于1m/s。
3.1通风设计的原则
3.2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以及瓦斯绝对涌出量分别计算,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。
3.3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%。
4通风方案
本隧道按照实施性施工组织设计每个洞口设置一台风机机,同时备用一台,采用压入式通风是在洞门安装主风机将新鲜空气压入,新鲜空气由正洞流入,将洞内正洞的污浊空气挤出洞内,形成循环风流。
隧道正洞进口施工均按无轨运输,采用管道通风,隧道正洞通过风机压入式向工作面通风。
(1)道正洞风管漏风损失修正风量
洞外风机通过通风管为工作面供风,通风计算取最大通风长度L=1845m。
风管百米漏风系数β为2%,风机所需风量为Q机为:
B=L/100=1845/100=18.45
A=(1-β)B=(1-0.02)7=0.87
Q机=Q需/A=1938/0.87=2228m3/min
(2)风压计算
C=ρ×
L=1×
1845=1845;
W=C/2D=1845/(2×
1.5)=615
S风管=πD2/4=1.77m2;
=Q需/S风管=2228/1.77=1259m/min
H摩=λ×
W×
2=0.0078×
608.3×
12.592=760Pa
式中:
ρ——空气密度,按ρ=1.0kg/m3计。
——风管内平均风速。
系统风压,为简化计算,取H=1.2H摩
H=1.2H摩=1.2×
760=912Pa。
(3)平导风量及风压计算
①计算参数:
计算参数如下:
供给每人的新鲜空气量按m=4m3/min计;
按照分部开挖的最不利因素,坑道施工通风最小风速按Vmin=1m/s,因平导断面较小,不利于瓦斯稀释,按瓦斯积聚最小风速为依据;
隧道内气温不超过28℃;
正洞最大开挖面积按SZ=18m2计(V级围岩三台阶开挖);
正洞上断面开挖爆破一次最大用药量A=90kg;
正洞放炮后通风时间按t=20min计;
风管百米漏风率β=1%,风管内摩擦阻力系数为λ=0.0078,风筒直径为1.0m。
②风量计算
按洞内允许最小风速要求计算风量
Q风速=Vmin×
SZ×
60s=1.0×
18×
60s=1080(m3/min)
按洞内同时工作的最多人数计算风量
Q人员=4×
m×
1.2=4×
40×
1.2=192(m3/min)
m-坑道内同时工作的最多人数,正洞按40人计。
按洞内同一时间爆破使用的最多炸药用量计算风量
Q炸药=(5×
A×
b)/t=(5×
90×
40)/20=900(m3/min)
b——公斤炸药爆破时所构成的一氧化碳体积,取40L。
K2—风量备用系数,考虑隧道掘进断面不平、风筒漏风、瓦斯泄漏不均衡等因素,取K2=1.6;
按洞内使用内燃机械计算风量
计算公式:
Q内燃=Q0×
ΣP
ΣP——进洞内燃机械马力总数。
该隧道洞内内燃动力在出渣时期有ZLC50侧卸式装载机和CQ1261T自卸汽车。
其中侧卸式装载机1台,最大功率162kw,计算功率145kw;
3台自卸车(满载车1台,空车2台),满载功率按110kw,计算功率99kw,空车计算功率按满载80%计,即79kw。
则需要风量为:
ΣP=3×
(145+99+79×
2)=1206m3/min
Q需=max(Q风速、Q人员、Q瓦、Q炸药、Q内燃)=1206m3/min
③风管漏风损失修正风量
通风计算取最大通风长度L=1845m。
风管百米漏风系数β为1%,风机所需风量为Q机为:
A=(1-β)B=(1-0.02)8=0.92
Q机=Q需/A=1206/0.92=1311m3/min
⑴压计算
S风管=πD2/4=0.785m2;
=Q需/S风管=1311/0.785=1670m/min
615×
16.72=1338Pa
1338=1605.6Pa
4.2风机选型
工区
风机型号
高效风量(m3/min)
风压Pa
功率(kw)
数量
备注
进口
轴流风机
2691
930~5920
132×
2
备用2
SDF-NO13
5施工通风检测
隧道必须建立测风制度,每10天进行1次全面测风。
对掘进工作面和其他用风地点,应根据实际需要随时测风,每次测风结果应记录并写在测风地点的记录牌上。
应根据测风结果采取措施,进行风量调节。
必须有足够数量的通风安全检测仪表。
仪表必须由国家授权的安全仪表计量检验单位进行检验。
5.1风速测定
对于隧道中的风速,一般应选用中速风表(0.5~10m/s)或低速风表(0.3~5m/s)进行测定。
中速风表一般为翼式风表,图A1为AFC—121型翼式风表,测量时,手指按下启动杆,风表指针回到零位,手指放开后红色计时指针开始转动,此时风表指针也开始计数,经1min后风速指针停止转动,计时指针转到初始位置也停止转动,风速指针所示数值即为表速,单位为:
格/min。
5.2风速测定要求
由于空气具有粘性和隧道洞壁壁面有一定的粗糙度,使得洞内空气在流动时会产生内外摩擦力,导致了风速在隧道断面上的分布并非是均匀的。
风速在洞壁周边处风速最小,从洞壁向隧道轴心方向,风速逐渐增大。
通常在隧道轴心附近风速最大。
在测量隧道平均风速时,如果把风速计(风表)停留在洞壁附近,测量结果将较实际值偏小;
风速计位于隧道轴心位置时又使测量结果偏大,因此测定隧道平均风速时,不能使风速计停在某一固定点,而应该在隧道横断面上按着一定路线均匀地测定,其数据才能真实地反映出隧道的平均风速。
为了测得隧道平均风速,测风时可按定点法(即将隧道断面分为若干格、风表在每格内停留相等的时间)进行测定,然后求算出平均风速。
图5-2所示为风速测定点布置示意图。
图5-1AFC—121型中速翼式风表
1—开关闸板;
2—回零推杆;
3—表头;
4—外壳;
5—底坐;
6—风轮;
7—提环
a、进入隧道内测风时,首先要估测隧道内的风速,然后再选用相应量程的风机表进行测定;
b、将出风机表和秒表将表指针回零,然后使风表迎着风流,并与风流方向垂直,待正常转动后,同时打开风机表的计数器和秒表,
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- 隧道 通风 专项 方案