牛岩山特长隧道施工通风方案设计.pdf

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1、2013年1月■村圄曩窿交通建设【文章编号】1673—0038(2013)03-0199—04牛岩山特长隧道施工通风方案设计罗勇(福建路信交通建设监理有限公司福建福州350001)摘要：本文针对京台高速公路福州段牛岩山特长隧道单洞全长9225m，两端独头掘进距离长，最大纵坡为±3．o％，增加施工通风难度的特点，本着“安全、可靠、经济、合理”的原则进行施工通风方案设计，以解决施工期间通风问题，创造舒适的施工环境。关键词：特长隧道；施工通风方案设计1工程概况1．1工程特点京台高速公路福州段牛岩山隧道为双

2、洞分离式特长隧道，左洞全长9225m(zKl15+167～ZKl24+419)，右洞全长9201m(zKl15+186～ZKl24+387)，为目前福建省已建和在建最长的公路隧道。最大纵坡度为±3．O％，最小纵坡度为±O．3％，建筑界限净宽10．75mx净高7．13m，设计行车速度为lOOkm／h，隧道全长设车行通道12个，人行通道24个，由JTA4、JTA5两个合同段共同施工，分界里程为K120+500，独头掘进较长；设计单位为今后运营通风考虑，在JrI'A4合同段内设有2座斜井(净宽5．0mx净

3、高5．2m)，JTA5合同段内ZKl21+930处设1座328m的通风竖井。其中JrI'A4合同段承担主洞进口端左线5333m(zKll5+167～ZKl20+500)，右线5314m(YKll5+186～YKl20+500)的主洞施工任务。左线斜井长1336．66m，坡度为14．97％，与左线主洞交汇于ZKll9+051．25；右线斜井长1030m，坡度为16．05％，与左线主洞相交于ZKl19+289．57。1．2施工安排JTA4合同段计划斜井施工完成进入主隧道后主要向大里程方向施工，开挖至分界

4、里程K120+500后向小里程方向开挖，与主洞进口端接应直至贯通，根据主洞进口与斜井的进度安排，斜井还承担主洞1900m的施工任务。JTA5合同段采用单头掘进的施工方式，开挖至分界里程K120+500与A4合同段贯通。其中，左洞独头掘进3919m，右洞独头掘进3887m，竖井施工等左洞开挖至ZKl21+930处时采用反井法施工，工期与主动相差无几。2隧道施工主要污染源隧道施工主要污染源有内燃机产生的有害气体、汽车行走产生的粉尘、爆破作业产生的污染气体和粉尘、喷射混凝土作业产生的粉尘、电焊、混凝土硬化

5、产生的热量。3通风方式的选择隧道施工通风的基本方式主要有送风式、排风式、混合式、并用式和巷道式，巷道式又分为射流巷道式和主扇巷道式。射流巷道式通风原理：是利用射流风机的增压作用，在平行双洞和横通道组成的通道中形成主风流，使新鲜空气从一个洞进入，流进横通道时，通过送风管道将新鲜空气送到工作面；污浊空气从工作面流回横通道，再从另一个洞排出。射流巷道式通风特点：不需要主扇、风机房、风道和风门，也不需要很长的送风管路。3．1主隧道进口工区牛岩山隧道为平行双隧，左右线之间每隔750m设有行车横洞，具备采用射流

6、巷道式通风的条件。经比选，采用射流巷道式通风比采用别的通风方式具有如下优点：①送风断面大，耗电量少；②风管需要量小，费用低。所以，主隧道进口工区设计采用射流巷道式施工通风最经济。3．2斜井工区由于两斜井均与左线相交，交点间距离238m，在两斜井与左线交点之间未贯通前采用独头压入式通风，贯通后可将右线斜井作为进风井、左线斜井作为排风井，采用局部斜井射流巷道式通风。3．3主隧道出口工区由于JrI’A5合同段的竖井施工要等左洞从出口端开挖至ZKl21+930处时采用反井法施工，工期与主隧道贯通时间相差无几

7、，在旌工中通风中未起到任何作用。而其余条件与进口工区一致，所以主隧道出口工区也采用射流巷道式施工通风。下述通风系统计算及通风方案设计仅以进口工区及斜井工区为例。4通风系统计算4．1风量计算·199·交通建设t村国麓瞄2013年1月施工通风所需风量按洞内同时作业最多人数、洞内允许最小风速、一次性爆破所需要排除的炮烟量、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。按洞内同时作业最多人数计算：Q人=q’n式中：广作业面每一作业人员的通风量，取3m3／min．人；n——作业面同时作业的最多人数，正

8、洞60人。计算可知需风量为180m3／min。按洞内允许最小风速0。25m／s计算：Q风=s‘V式中：S——隧道开挖断面积84m2；(Ⅲ级围岩)V——洞内允许最小风速0．25IIl，s。计算可知需风量为1260m3／min。按一次性爆破所需要排除的炮烟量计算：Q。：盟VA(F．D2、”t式中：A——同时爆破炸药量，201．6kg；t——通风时间，20rain：I-一炮烟抛掷长度，200m；F_隧道断面积，84m2。计算可知需风量为1500m3／min。按内燃机械设备总