中長隧道無軌運輸通風與防塵摘要 本文主要通過磨溪二號隧道出口無軌運輸通風及通風效果的研究，為中自長隧道無軌運輸的通風提供理論和實踐上的參考依據。1. 工程概況磨溪二號隧道全長5580米，除進口340米的大跨段外，其余均為單線隧道。根據施工現場場地的實際情況和我部現有的施工機械狀況，進口施工2880m，采用有軌運輸；出口施工單線隧道2700m，采用人工手持風鉆鉆眼，人工裝藥爆破，無軌運輸。通風方式施工組織設計采用壓入式通風，在洞口安設2110Kw SDF（B）-NO12.5 型軸流通風機1套。2. 磨溪二號隧道出口無軌運輸的主要污染源根據我部配備的施工設備，采用無軌運輸的污染源主要來自以下幾個方面： 爆破炮煙； 噴射砼產生的粉塵； 風源粉塵； 柴油運輸設備和裝載機裝碴作業時排放的尾氣。磨溪二號隧道出口共配備內燃裝碴用裝載機1臺；5T內燃自卸汽車10臺； 運輸機械行走過程中揚起的灰塵； 人工手持風鉆鉆孔作業時的霧塵； 工人施工作業時產生的廢氣。3. 通風參數的計算3.1 通風量的計算3.1.1 施工人員所需風量按式 VpvpmK進行計算。式中： Vp-施工人員所需風量，m3/min； vp- 施工人員每人所需新鮮風量，取3 m3/min； m-洞內同時施工作業的人數，取150人進行計算； K-風量儲備系數，取1.2。則施工人員所需風量為： Vp=31501.2=540（m3/min）3.1.2 爆破散煙所需風量按下列兩式進行計算并取大值進入總風量的計算。按瑞典大斷面隧道通風估算式： Vb=36Vq/t=361601.2/20=345.6（m3/min） 式中： Vb-爆破散煙所需風量，m3/min； V-爆破體體積，m3；取爆破進尺3m計160 m3； q-炸藥單耗，Kg/ m3；取1.2 Kg/ m3； t-通風時間，min，取t=20min。3.1.3 使用柴油機通風量計算由于在使用柴油機通風量計算上尚無標準公式，采用以下通量計算公式： Vg= VoN=2.8610=1708 (m3/min)式中：Vg-使用柴油機時的通風量，m3/min；Vo-單位功率需風量指標，一般取2.88.1 m3/Kw.min，計算取2.8m3/Kw.min；N-同時在洞內使用的柴油機的總額定功率，Kw，計算時取 610Kw。3.1.4 維持洞內最小風速所需風量 Vd= 60VminSmax=600.5050=1500（m3/min）式中：Vd-洞內最小風速所需風量，m3/min；Vmin-洞內最小風速，m/min；取0.50 m/min；Smax-隧道斷面積，m2；取50 m2。3.1.4 洞內需要的最大風量根據以上計算，可知洞內需要的最大供風量由內燃裝碴、運輸設備控制，取其最大供風量為1708 m3/min。3.2 通風機工作風量 Vl= (1+PL/100)V=(1+1%2670/100)1708= 2164 (m3/min)式中： Vl-通風機工作風量，m3/min； P-100m風管漏風量，隧道局生產的PVC風筒漏風量為1%； L-風管長度，m；取2670m； V-工作面需要的有效風量，m3/min；取1708 m3/min。3.3 通風機工作風壓 根據鐵一局生產的風管在秦嶺隧道線中測試資料，采用近似公式計算： hm= hkyL/100 =100.272670/100=2677 (Pa)式中：hm-通風機工作風壓，Pa； hky-測試每100m靜壓損失，Pa/m；取測試數據100.27 Pa/100m； L-風管長度，m；取2670m。4.通風機選擇按照施工方案，通風方式采用壓入式通風，選用風機為軸流式風機。根據以上通風機工作風量和工作風壓的計算，我們選取了山西省侯馬市鑫豐康風機有限公司的SDF（B）-NO12.5 型軸流通風機，與之配套的風管為鐵十五局生產的維綸風管，節長10m，直徑1200mm。SDF（B）-NO12.5 型軸流通風機技術參數如下表：SDF（B）-NO12.5 型軸流通風機技術參數表風機型號風 量（m3/min）風 壓（Pa）高效風量（m3/min）轉 速（r/min）最高功率（Kw）配用電機功率（Kw）SDF（B）-NO12.51550291213785355238514802161102為保證通風機的通風風源不受污染，通風機安設在離洞口30m左右的地方，高度在起拱線位置。5.采取的其他配套防塵措施5.1 爆破防塵在進行爆破設計時，我們通過不斷的爆破參數優化，盡量減少爆破時的炸藥單耗。磨溪二號隧道出口級圍巖的炸藥單耗在1.2Kg/ m3左右。通過炸藥單耗的降低，較大程度地減少了爆破炮煙的產生量。5.2 出碴防塵在爆破后出碴前，利用高壓水槍沖洗巖幫和碴堆，使炮碴在裝碴過程中產生的粉塵盡可能的減少，同時在運輸過程中減少了粉塵的飛揚。通過每天按排專人清掃洞內道路，并進行灑水濕潤道路，減少了汽車在運輸過程中卷起的塵土。5.3 噴射砼防塵通過采用濕噴工藝，極大程度地減少了噴射砼過程中產生的粉塵。5.4 局部通風改善通風效果在襯砌臺車作業地段，由于隧道斷面有效空間被占用，通風受阻，采用在臺車上安裝局扇風機進行吸風，加快空氣循環，改善通風效果。5.5 加強對通風系統的管理 風管掛設時力求順直，減少彎曲，防止打折。在掛設風管時采用在起拱線位置每隔10m安設膨脹螺栓掛設風管，保證了風管的順直。 成立專門的通風管理班組，進行日常的通風管理。通風班每天對通風系統進行檢查、維護，及時更換破損的風管，修補漏風的地方，根據隧道的進深接長風管，保證風管末端離掌子面的距離在1030m，保證了通風系統的正常運行。6.通風效果的評價磨溪二號隧道出口目前已掘進1700m，通過采取合理的通風方式、風機和風管的配備、完善的通風管理制度，磨溪二號隧道出口的通風在爆破后20分鐘內，離掌子面400m（即選定的安全距離）范圍內空氣有害氣體的濃度和粉塵的含量均能達到相關通風防塵衛生標準，確保了安全距離范圍內各道工序的正常進行。7. 建議 由于長期以來施工單位對通風的重視不夠，形成了施工與通風矛盾的惡性循環。建立專業的通風隊伍或通風班組勢在必行，通過通風條件的改善確保施工工人的身體健康和施工循環的正常進行。 采用先進的通風設備、完善的通風管理制度、合理多樣的通風方式，以改善隧道施工的作業環境，加強對職工的勞動保護，確保隧道施工的穩產高產，是每個管理者在考慮施工方案時必須考慮的。結束語 通過采用完善的通風配套和管理制度、合理的施工方案、各工序的合理落后距離（鋪底落后開挖50100m，模注砼落后鋪底3050m，掛設防水板超前模注砼2030m），我部在磨溪二號隧道出口的施工中實現了連續的穩產高產。磨溪二號隧道出口開工于2001年8月15日，自開工第四個月起，實現單口月成洞120m