正文 石鼓山長隧道獨頭掘進通風處理技術探討(1 / 2)

應用技術

作者:劉世院

摘要 隨著隧道的距離增長,其隧道施工時的通風處理尤為重要,是保證隧道施工人員安全的關鍵。結合石鼓山長距離隧道施工實例,鑒於該隧道長距離施工,射流風機縱向通風己不適應,經研究采用風機通風處理方案,對該隧道通風設計、方案選擇、設備選型等進行詳細探討,探討了長距離隧道施工通風技術問題,為長距離隧道通風處理提供參考借鑒。

關鍵詞 石鼓山隧道;長距離隧道;通風處理;設備選型

中圖分類號U459.2 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)48-0152-02

1 工程概況

石鼓山隧道合同段施工段落左線為ZK10+480~ZK13+630(長度為3 150m),右線為YK10+500~YK13+652(長度為3 152m),建築限界14.50×5m,隧道左洞縱坡-0.951%~-1.70%,平曲線半徑為4 000(1 630)m,右洞縱坡-0.950%~-2.50%,平曲線半徑為4 000(1 680)m。隧道出口均為削竹式洞門,照明為組合燈具,機械通風。

2 長距離隧道通風處理方案

石鼓山隧道長達6km,需采用斜井(豎井)分段縱向通風。經研究,對該長距離隧道現場實際情況是準備用通風機,在進洞到中間位置再加一個通風機。這種隧道通風處理方案,不但有利於隧道人員的安全施工,同時也便於隧道的日常養護、維修;而且,廢氣對居民影響小,為此經推薦本隧道工程采取風機通風方案。擬定的通風機通風方案,具有施工方便、工期易控製、廢氣對居民影響最小、有利於隧道的日常維修和保養、地質條件較好,同時有利於救災。本隧道在通風井口淨寬為7m,通風井中設置有中隔板,中隔板采用厚度為30cm的鋼筋混凝土所製作而成。該中隔板把豎井筒分為兩個部分,一部分適用於送風道;另外一部分則用於排風道。

3 通風處理施工技術

3.1 施工準備處理

1)采取測量定位工作。按照隧道建設方所提供的水平坐標、水準點以及設計總圖,對本隧道所采取的通風處理方案,做好測量總控製,建立適合本隧道通風工程的測量定位網絡和標高控製網絡,設製基準點,對工程進行定位放線,對於重要的控製坐標則要求做成相對永久性的坐標點;

2)本隧道豎井口的場地平整,即主要是壓風機基礎、井架基礎等等。同時鑒於本隧道工程量較大,在進行通風豎井筒施工時,同時對壓風機基礎、井架基礎等采取施工,當這些基礎施工完成後則馬上進行壓風機房等施工,工程實踐表明,這樣可有效地保證了施工工期。

3.2 通風安裝、布置

1)風機安裝。為了有效地確保壓入更好、更新鮮的空氣,在本隧道進口處安裝通風機,安裝位置於洞外距洞口約20m處。同時為了確保通風機運轉平穩,把通風機固定在漿砌片石砌築的1.5m高的機座上,而且采取螺杆連接牢固。另外,為了有效地避免通風機和配電櫃雨淋受潮及防止他人觸電發生意外,在風機和配電櫃上方搭蓋雨棚和護欄;

2)風管懸掛安裝。風管與風機連接處采用鐵絲捆綁加固軟風管。把風管懸掛在進洞右側岩體或襯砌牆體上,約離地麵1.5m高。安裝時,每隔5m就打眼,並且安裝錨杆,接著采用ф6鋼筋拉線,並采用緊線器張緊,風管吊掛在拉線下。安裝時值得注意的是要確保風管懸吊要穩固,高度一致。

3.3 隧道正洞通風

由於本隧道工程的正洞洞口段為四線雙連拱隧道采取中導洞法施工,中導洞肩負著雙線大跨和的重要施工任務,同時考慮到左洞和中導洞內擔負施工的工作麵需要通風排煙,為了避免這一施工矛盾考到節約投入,正洞洞口段風機安設在中隔牆軸線距洞口20m處采取Y型鋼桶進行供風分流。如果隧道隻有一個工作麵需要通風時則采取關閉另一側通風措施;如果兩個工作麵同時需要通風時,則把通風機調至合理功率,並且同時開放兩個通路盡心通風。

3.4 隧道的中間通風

本隧道施工工藝采用有軌出碴洞內汙染源主要為炮煙,所需供風量較小,因此采用單一的壓入式通風能夠滿足施工要求。鑒於本隧道的爆破、出碴、噴錨、打眼等施工工序隨著本隧道施工長度的不斷延伸,必定需求的通風量逐漸加大,顯然隧道的通風量需求實際上是一個動態變化的過程。為此當隧道施工到隧道中間時,僅有隧道洞口的通風機采取通風已經完全不能滿足隧道通風的需求,因此本隧道工程采取在隧道中間再設置有一個通風機進行通風,以滿足隧道新鮮空氣的投入,同時利用洞內的新鮮空氣使之在掌子麵附近形成洞內循環把掌子麵廢氣置換出來,置換出的廢氣在距掌子麵約200m~300m處利用軸流風機直接抽出洞外,而風管提供的風量主要用於稀釋掌子麵掘進形成的炮煙和提供新鮮空氣。在多個工作麵施工的情況下,充分利用現有的設備達到了很好的通風效果。