1、國道317線雀兒山隧道工程隧道通風專項施工方案編制：審核：審批：中建五局國道317線雀兒山隧道Q1項目經理部二O一二年八月目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc338001527 第一章 編制依據和原則1 HYPERLINK l _Toc338001528 1.1 通風設計依據1 HYPERLINK l _Toc338001529 1.2 編制原則1 HYPERLINK l _Toc338001530 第二章 工程概況2 HYPERLINK l _Toc338001531 2.1 工程概況2 HYPERLINK l _Toc338001532 2.2 水文地質

2、情況2 HYPERLINK l _Toc338001533 第三章 通風設計標準3 HYPERLINK l _Toc338001534 第四章 通風設計的原則3 HYPERLINK l _Toc338001535 4.1 通風系統3 HYPERLINK l _Toc338001536 4.2 通風設備4 HYPERLINK l _Toc338001537 第五章 通風方案4 HYPERLINK l _Toc338001538 5.1 送風式和射流巷道式通風基本原理5 HYPERLINK l _Toc338001539 5.2 具體施工方法6 HYPERLINK l _Toc338001540

3、5.3 風量及風壓的計算7 HYPERLINK l _Toc338001541 5.4 風機選型12 HYPERLINK l _Toc338001542 第六章 施工通風檢測12 HYPERLINK l _Toc338001543 6.1 風速測定12 HYPERLINK l _Toc338001544 6.2 隧道通風量計算16 HYPERLINK l _Toc338001545 第七章 施工通風安全措施17 HYPERLINK l _Toc338001546 7.1 施工通風安全管理措施17 HYPERLINK l _Toc338001547 7.2 施工通風安全技術措施21 - 23 -

4、第一章 編制依據和原則施工通風是隧道施工的重要工序之一，是隧道安全施工的關鍵。合理的通風系統、理想的通風效果是實現隧道快速施工、保障施工安全和施工人員身心健康的重要保證。根據以往隧道通風經驗及對當前通風設備技術性能的調研結果，按照自成體系的原則，綜合考慮施工過程中可能出現的情況，制定隧道通風方案。1.1 通風設計依據（1）國道317線雀兒山隧道工程施工圖設計；（2）公路不良氣體隧道技術規范；（3）公路隧道工程施工技術指南；（4）公路隧道工程施工安全技術規程；（5）現代隧道施工通風技術；（6）國道317線雀兒山隧道招標文件；（7）公路隧道施工技術規范等現行有關規范、規程。1.2 編制原則（1）嚴

5、格遵守招標文件明確的設計規范，施工規范和質量評定驗收標準。（2）堅持技術先進性，科學合理性，適用性，安全可靠性與實事求是相結合。（3）對現場堅持全員、全方位、全過程嚴密監控，動態控制，科學管理的原則。第二章 工程概況2.1 工程概況國道317線（川藏北線）雀兒山隧道起于國道G317線四川省甘孜州德格縣瑪尼干戈鎮K336+200.00處，路線順溝前進，K340+958進洞，隧道東口高程4377.01米，隧道長7048米，在隆降溝左側100米左右K348+006出洞，隧道西口高程4235.04米，訖于六道班樁號K349+200，路線全長12.995公里。其中隧道長7048米，隧道東西引道長5.94

6、7公里。隧道設平行導坑，平導與主洞線間距為38m，平導長7081m。隧道最大埋深700米。本合同段為Q1標段，起訖樁號為K340+240-K344+500，全長4.26公里，是國道317線的控制性工程。2.2 水文地質情況隧址區內水系呈樹枝狀發育，以北西南東走向的雀兒山脈為界分成兩大水系，北東部錯柯河及其支流阿列隆等為雅礱江水系，南西部隆降溝及熱章降溝為色曲河水系，雅礱江和色曲河均為金沙江水系的一級支流。測區植被稀少，在季節性冰川以上，無植被，坡表堆積有松散塊石土或基巖裸露。在季節性冰川以下，坡表有低矮灌木或雜草。隧址區內斷裂構造發育，以北西西向、北西向、北東向為主，少量近南北向斷裂，其中一些

7、規模大，切割深，具深斷裂性質，組成構造單元的分界線。最醒目的為貫穿全區的甘孜玉樹斷裂和鮮水河斷裂，晚第四系活動強烈，為地震發震構造。第三章 通風設計標準隧道在整個施工過程中，作業環境應符合下列職業健康及安全標準：（1）粉塵容許濃度，每立方米空氣中含有10%以上的游離二氧化硅的粉塵不得大于2mg。每立方米空氣中含有10%以下的游離二氧化硅的礦物性粉塵不得大于4mg。（2）有害氣體最高容許濃度：一氧化碳最高容許濃度為30mg/m3；在特殊情況下，施工人員必須進入開挖工作面時，濃度可為100mg/m3，但工作時間不得大于30min；二氧化碳按體積計不得大于0.5%；氮氧化物（換算成NO2）為5mg/

8、m3以下。(3)隧道內氣溫不得高于28。(4)隧道內噪聲不得大于90dB。(5)隧道施工通風應能提供洞內各項作業所需的最小風量，每人應供應新鮮空氣4m3/min。第四章 通風設計的原則4.1 通風系統隧道掘進工作面都必須采用獨立通風，嚴禁任何兩個工作面之間串連通風。隧道需要的風量，須按照爆破排煙、同時工作的最多人數以及不良氣體絕對涌出量分別計算，并按允許風速進行檢驗，采用其中的最大值。隧道施工中，對集聚的空間和襯砌模板臺車附近區域，可采用空氣引射器氣動風機等設備，實施局部通風的辦法。隧道在施工期間，應實施連續通風。因檢修、停電等原因停機時，必須撤出人員，切斷電源。4.2 通風設備4.2.1本隧

9、道采用3臺110KW的軸流風機和4臺75KW的射流風機。通風機設兩路電源，并裝設風電閉鎖裝置，當一路電源停止供電時，另一路應在15min內接通，保證風機正常運轉。4.2.2項目部配備有一套同等性能的備用通風機，并經常保持良好的使用狀態。4.2.3隧道掘進工作面附近的局部通風機，均應實行專用變壓器、專用開關、專用線路及風電閉鎖、瓦電閉鎖供電。4.2.4隧道應采用抗靜電、阻燃的風管。風管口到開挖面的距離應小于5m，風管百米漏風率應不大于2%。第五章 通風方案一方面借鑒青藏鐵路風火山隧道、國道317線鷓鴣山、二郎山隧道及巴郎山隧道施工通風經驗；另一方面根據高原地區低氣壓的自然環境以及本工程所處的獨特

10、地理條件。本隧道施工通風宜采用送風式通風和射流巷道式通風兩種方式相結合的混合式通風。送風式通風的風流在隧道內的壓力大于隧道外自然環境，相當于將隧道高程下降了一定的海拔高度；射流巷道式通風可以大大縮短風管的送風距離，減少通風阻力，降低能耗，同時節約了運輸時間，減少了安全隱患。因此本隧道施工通風分兩個階段，第一階段在隧道獨頭掘進2000m前，全部采用送風式通風；第二階段在隧道掘進超過2000m至隧道貫通，采用射流巷道式通風。5.1 送風式和射流巷道式通風基本原理送風式的管路進風口設在洞外，出風口設在掌子面附近，在風機作用下，新鮮空氣從洞外經管路送到掌子面，稀釋污染物，污濁空氣則由洞內排至洞外，布置

11、方式如圖1所示。1新鮮空氣； 2風機； 3送風管路； 4污濁空氣圖1 送風式通風示意圖射流巷道式通風是利用射流風機的增壓作用，在平行雙洞和橫通道組成的通道中形成主風流，使新鮮空氣從一個洞進入，流進橫通道時，通過送風管道將新鮮空氣送到工作面；污濁空氣從工作面流回橫通道，再從另一個洞流出。布置方式如圖2所示。1新鮮空氣； 2射流風機； 3送風機； 4送風管路； 5污濁空氣圖2 射流巷道式通風示意圖5.2 具體施工方法5.2.1送風式通風的主、平洞各兩臺110KW軸流式通風機安設在洞口外，直接將直徑1.5m通風管與軸流式通風機連接，沿洞內一側懸掛高度不小于2m，直線布置。軸流式通風機通過通風管將新鮮

12、空氣壓入掌子面，出風口設置在掌子面附近，隨開挖進尺逐段增加通風管。5.2.2射流巷道通風隨著隧道的向前開挖和下一個橫通道的貫通，分階段實施，具體方法如下：（1）平洞和主洞各掘進至2000m后，當平洞與主洞之間的第一個橫通道貫通后，在平洞內安設一臺75KW射流風機，引射方向向內，兩臺送風機均移到平洞內，離橫通道50m左右的位置，所連管路不變。平洞管路一直向前直接為平洞作業面送風；主洞管路經橫通道進入主洞，再向前為主洞作業面送風，如圖3所示。（2）當第二個橫通道貫通后，射流風機的安設位置和引射方向不1主洞； 2射流風機； 3主洞、平導送風機； 4管路； 5第二橫通道；6主洞作業面； 7平導作業面；

13、 8管路； 9平導； 10第一橫通道密封墻圖3 射流巷道式通風第二階段示意圖變，兩臺送風機在平洞內向前移動，離第二個橫通道50m左右的位置，所連管路不變。平洞管路一直向前直接為平洞作業面送風；主洞管路經橫通道進入主洞，再向前為主洞作業面送風。以此類推，直到隧道開挖完成。如圖4所示。1主洞； 2射流風機； 3主洞、平導送風機； 4管路； 5第二橫通道；6主洞作業面； 7平導作業面； 8管路； 9平導； 10第一橫通道密封墻圖3 射流巷道式通風第二階段示意圖5.3 風量及風壓的計算隧道平、主洞施工均按無軌運輸，采用送風式和巷道式相結合的通風方式，通過風筒壓入式向工作面通風。(1)主洞風量及風壓計算

14、計算參數：計算參數如下：供給每人的新鮮空氣量按m=4m3/min計；按照分部開挖的最不利因素，坑道施工通風最小風速按Vmin=1m/s，按照不良氣體聚集最小風速考慮，隧道內氣溫不超過28；主洞最大開挖面積按SZ=75m2計（V級圍巖三臺階開挖）；正洞開挖爆破一次最大用藥量A=240kg；正洞放炮后通風時間按t=20min計；風管百米漏風率1，風管內摩擦阻力系數為0.0078，風筒直徑為1.5m。風量計算按洞內允許最小風速要求計算風量Q風速=VminSZ60s=1.07560s=4500(m3/min)按洞內同時工作的最多人數計算風量Q人員=4m1.2=4801.2=384(m3/min)Q人員

15、修正= Q人員1/Kr=3840.63=242(m3/min)m坑道內同時工作的最多人數，主洞按80人計。1/Kr-高原修正系數按洞內同一時間爆破使用的最多炸藥用量計算風量Q炸藥=K2(5Ab)/tKr=1.6(524040)/20=3840(m3/min)b公斤炸藥爆破時所構成的一氧化碳體積，取40L。式中：K2風量備用系數，考慮隧道掘進斷面不平、風筒漏風、不良氣體泄漏不均衡等因素，取K21.6；按洞內使用內燃機械計算風量計算公式：Q內燃=Q0P式中：P進洞內燃機械馬力總數。該隧道洞內內燃動力在出渣時期有ZLC50側卸式裝載機和紅巖汽車自卸汽車。其中側卸式裝載機1臺，最大功率162kw，計算

16、功率145kw；5臺自卸車（滿載車4臺，空車1臺），滿載功率按110kw，計算功率99kw，空車計算功率按滿載80%計，即79kw。則需要風量為：Q內燃=Q0P=5(145+994+79)=3100m3/minQ需=max（Q風速、Q人員、Q瓦、Q炸藥、Q內燃）=4500 m3/min風管漏風損失修正風量通風計算取最大通風長度L1980m。風管百米漏風系數為1%，風機所需風量為Q機為：B=L/100=1980/100=19.80A=（1-）B=（1-0.02）19.8=0.67Q機= Q需/A=4500/0.67=6716m3/min風壓計算C=L=11980=1980；W=C/2D=1980

17、/(21.5)=660S風管=D2/4=1.77m2；= Q需/S風管=4500/1.77=2542m/minH摩=W2=0.007866025.422=3327Pa式中：空氣密度，按=1.0kg/m3計。風管內平均風速。系統風壓，為簡化計算，取H=1.2H摩H=1.2 H摩=1.23327=3992.4Pa平導風量及風壓計算計算參數：計算參數如下：供給每人的新鮮空氣量按m=4m3/min計；按照分部開挖的最不利因素，坑道施工通風最小風速按Vmin=1m/s，因平導斷面較小，不利于不良氣體稀釋，按不良氣體積聚最小風速為依據；隧道內氣溫不超過28；平洞最大開挖面積按SZ=24m2計（V級圍巖兩臺

18、階開挖）；平洞上斷面開挖爆破一次最大用藥量A=70kg；平洞放炮后通風時間按t=20min計；風管百米漏風率1，風管內摩擦阻力系數為0.0078，風筒直徑為1.0m。風量計算按洞內允許最小風速要求計算風量Q風速=VminSZ60s=1.02460s=1440(m3/min)按洞內同時工作的最多人數計算風量Q人員=4m1.2=4501.2=240(m3/min)m坑道內同時工作的最多人數，平洞按50人計。按洞內同一時間爆破使用的最多炸藥用量計算風量Q炸藥=K2(5Ab)/t=1.6(57040)/20=1120(m3/min)b公斤炸藥爆破時所構成的一氧化碳體積，取40L。式中：K2風量備用系數

19、，考慮隧道掘進斷面不平、風筒漏風、不良氣體斯泄漏不均衡等因素，取K21.6；按洞內使用內燃機械計算風量計算公式：Q內燃=Q0P式中：P進洞內燃機械馬力總數。該隧道洞內內燃動力在出渣時期有ZLC50側卸式裝載機和CQ1261T自卸汽車。其中側卸式裝載機1臺，最大功率162kw，計算功率145kw；3臺自卸車（滿載車2臺，空車1臺），滿載功率按110kw，計算功率99kw，空車計算功率按滿載80%計，即79kw。則需要風量為：Q內燃=Q0P=3(145+992+79)=1266m3/minQ需=max（Q風速、Q人員、Q瓦、Q炸藥、Q內燃）=1440 m3/min風管漏風損失修正風量通風計算取最大

20、通風長度L1980m。風管百米漏風系數為1%，風機所需風量為Q機為：B=L/100=1980/100=19.80A=（1-）B=（1-0.02）19.8=0.67Q機= Q需/A=1440/0.67=2149m3/min風壓計算C=L=11980=1980；W=C/2D=1980/(21)=990S風管=D2/4=0.785m2；= Q需/S風管=1440/0.785=1670m/minH摩=W2=0.007899016.72=2154Pa式中：空氣密度，按=1.0kg/m3計。風管內平均風速。系統風壓，為簡化計算，取H=1.2H摩H=1.2 H摩=1.22154=2585Pa（4）橫洞通風計

21、算通過橫洞通風最遠距離按1500m計算。按爆破時最多藥量計算風量：Q35Gb/t=524040/20=2400(m3/min)式中：G-同時爆破的炸藥用量240kgb-爆炸時有害氣體成量,取40Lt-通風時間,取20min取以上最大值2400m3/min作為工作面所需風量,實際所需風機風量Q機要大于:Q機=pQ=12400=2400m3/min式中: Q機- 計算最大風量, 2400m3/minp-系統漏風系數所需風機壓力計算:使用風管直徑1.5m,風管平均流速V=25.42m/s風管內摩擦阻力h1=(L/D)(V2/2)=3231Pa-摩擦系數,根據使用經驗、取0.01L-通風管長,取150

22、0mD-風管直徑,取D=1.5m-空氣密度,取=1kg/m3風管內局部阻力h局=(V2/2),按風管內局部阻力h1的5%考慮,總阻力h=3231105%=3393Pa5.4 風機選型合同風機型號高效風量（m3/min）風 壓（Pa）功率（kw）數量備注Q1軸流風機SDF-NO132691930592011023其中1臺備用SDA400132080754其中1臺備用第六章 施工通風檢測隧道必須建立測風制度，每10天進行1次全面測風。對掘進工作面和其他用風地點，應根據實際需要隨時測風，每次測風結果應記錄并寫在測風地點的記錄牌上。應根據測風結果采取措施，進行風量調節。必須有足夠數量的通風安全檢測儀表

23、。儀表必須由國家授權的安全儀表計量檢驗單位進行檢驗。6.1 風速測定對于隧道中的風速，一般應選用中速風表（0.510m/s）或低速風表（0.35m/s）進行測定。中速風表一般為翼式風表，圖A1為AFC121型翼式風表，測量時，手指按下啟動桿，風表指針回到零位，手指放開后紅色計時指針開始轉動，此時風表指針也開始計數，經1min后風速指針停止轉動，計時指針轉到初始位置也停止轉動，風速指針所示數值即為表速，單位為：格/min。6.2 風速測定要求由于空氣具有粘性和隧道洞壁壁面有一定的粗糙度，使得洞內空氣在流動時會產生內外摩擦力，導致了風速在隧道斷面上的分布并非是均勻的。風速在洞壁周邊處風速最小，從洞

24、壁向隧道軸心方向，風速逐漸增大。通常在隧道軸心附近風速最大。在測量隧道平均風速時，如果把風速計（風表）停留在洞壁附近，測量結果將較實際值偏小；風速計位于隧道軸心位置時又使測量結果偏大，因此測定隧道平均風速時，不能使風速計停在某一固定點，而應該在隧道橫斷面上按著一定路線均勻地測定，其數據才能真實地反映出隧道的平均風速。為了測得隧道平均風速，測風時可按定點法（即將隧道斷面分為若干格、風表在每格內停留相等的時間）進行測定，然后求算出平均風速。圖A2所示為風速測定點布置示意圖。圖A1 AFC121型中速翼式風表1開關閘板；2回零推桿；3表頭；4外殼；5底坐；6風輪；7提環6.2.1 用機械式風表測量隧

25、道平均風速步驟如下：a、進入隧道內測風時，首先要估測隧道內的風速，然后再選用相應量程的風表進行測定；b、取出風表和秒表。將風表指針回零，然后使風表迎著風流，并與風流方向垂直，待翼輪轉動正常后，同時打開風表的計數器和秒表，在巷道內每個點每次測定1min的時間，然后關閉秒表和風表，讀取風表指針讀數（格/min），并作記錄；c、在某一斷面進行測風時，每個測定點測風次數應不少于三次，每次測量誤差不應超過5，然后取三次測風結果的平均值（格/min）。如果測量誤差大于5，說明測風結果不符合要求，需追加一次測風；d、在測得隧道內風速后，還必須用皮尺或鋼尺細致地量出測風地點的隧道各部尺寸，計算出測風處的隧道斷

26、面積；e、把測風數據和隧道參數記錄于表A1之中。圖A2 風速測定點布置圖表A1 測風記錄表6.2.2 計算表速和隧道的平均風速a、風表表速按下式進行計算式中： V表測得的表速，格/s；n三次測風風表刻度盤讀數的平均值，格/s；t測風時間，s。一般為60s。b、根據計算出的表速，查看風表校正曲線，可求得隧道內平均風速。6.2 隧道通風量計算根據測量出的隧道參數計算出隧道斷面積 ，然后求算出通過的風量。式中：Q通過隧道的風量，m3/s；S斷面積，m2；v 隧道內內平均風速，m/s。第七章 施工通風安全措施7.1 施工通風安全管理措施以“合理布局，優化匹配，防漏降阻，嚴格管理、確保效果”20字方針，

27、作為施工通風管理的指導原則，強化通風管理。A、施工通風安全組織機構1、不良氣體高原隧道施工項目經理部必須建立以項目經理為第一責任人的安全生產管理機構。2、建立不良氣體監控、檢測組織系統，測定氣象參數、風速、風量等參數。3、建立以崗位責任制和獎懲制為核心的通風管理制度和組建專業通風班組，通風班組全面負責風機、風管的安裝、管理、檢查和維修，嚴格按照通風管理規程及操作細則組織實施。項目部定期根據通風質量給予通風班組兌現獎懲辦法。B、施工通風主要崗位風險管理標準及管理措施1、測風員風險管理標準及管理措施危險源：風表選擇不準確；風表不完好；作業環境不完好；測風地點不符合規定，人員操作不熟練；測量數據記錄

28、不準確或測風報表填寫不正確。管理標準：測風時，測風員根據風速的大小選擇相應量程的風表進行測風。隧道每10天至少進行1次全面測風，測風地點、位置、測風周期必須符合有關規定。測風應在專門的測風站進行，在無測風站的地點測風時，要選擇測風斷面規整、無片幫、空頂、無障礙物、無淋水和前后10m內無拐彎的巷道。測風員在同一地點測風時要測量3次，每次測量結果誤差不超過5，否則加測一次，結果取平均值。每次測量結束，測風人員必須將測量數據準確地填寫在測風記錄手冊和記錄牌板上，并編制通風旬報。每次測量結束，測風員、質檢員必須將測量數據及時填寫在記錄手冊上并匯報。嚴格按反風程序的時間匯報。兩人要相互配合。管理措施：分

29、工區管理人員隨時對測風員測風時選擇的風表進行檢查，發現選擇的風表不符合規定，進行處罰。測風員必須經過培訓，取得安全技術工種操作資格證后，持證上崗。熟悉所用風表和其它儀器的性能和參數。熟悉隧道通風系統，掌握各用風地點所需風量。測風時要避開隧道內內行人、行車頻繁的時間，避開附近風門開、關頻繁時間，測風時不得有人員、車輛經過。項目部生產安全部每旬對測風員所測量的數據與現場的實際風量進行一次校核，發現與現場出入大，應重新測風。分工區技術人員將測風員、瓦檢員匯報上的數據進行核查，發現誤差大，責令其重新測量。利用班前會教育員工遵守紀律、增強時間觀念。2、主要通風機司機風險管理標準及管理措施主要危險源：操作

30、高壓電氣設備時，未按要求佩戴絕緣用具。未對風機主要部位進行詳細檢查。未按開停機順序操作。管理標準：必須經過培訓并考試合格持證上崗。熟悉通風機結構性能、工作原理、技術特征、供電系統和控制回路，以及通風系統和各風門的用途等情況，能獨立操作。作業前必須進行本崗位危險源辨識。遵守勞動紀律，認真填寫工作日志，不做與本職工作無關的事情。當主要通風機發生故障停機時，備用通風機必須在15min內啟動，并正常運轉。管理措施：不得隨意變更保護裝置的整定值。操作高壓電氣設備時應用絕緣工具，并按規定的操作順序進行。除故障緊急停機外，嚴禁無請示停機。嚴格按照上級命令進行通風機的啟動、停機操作。 C、通風管理制度1、 一

31、般規定風機操作人員必須經過培訓、考核合格后方能上崗作業，必須嚴格遵守風機的操作規程，熟悉通風系統性能。隧道通風系統必須經過驗收合格后方可投入正常運行，運行期間應加強巡視及維護工作，保證通風系統各項性能、技術指標達到設計要求。保證隧道24小時連續不間斷通風，風量、風壓必須滿足規范和施工組織設計要求，不得隨意停風。風機設置兩路電源并裝設風電閉鎖裝置，確保正在使用的通風機出現故障后能在15min內啟動備用通風機，保證隧道通風和正常作業不受影響。對易形成不良氣體聚積的部位必須采取局部通風，當停風區中不良氣體濃度不超過1%時，并在壓入式局部通風機及其開關地點附近6m以內風流中的不良氣體濃度均不超過0.5

32、%時，方可人工開動局部通風機。2、通風系統定期檢查制度項目部組織每周對通風系統進行檢查，生產安全部經理每天對通風系統必須作例行檢查，通風工必須做好日常巡查。通風系統運行正常后，每10天進行一次全面測風，對掌子面和其他用風地點根據需要隨時測風，做好記錄。每7天在風管進出口測量一次風速、風壓，并計算漏風率，風管百米漏風率不應大于1%，對風筒的漏風情況必須及時修補。建立通風系統運行管理檔案，檔案包括各種檢查記錄、調試記錄、測量記錄、維護記錄、運行記錄等。值班人員每天按班組對通風系統運行情況進行記錄，生產安全部經理長每天、主管副經理每周分別對運行記錄予以審核、簽認，并由物設部負責建檔保存。周用風速測定儀對風速進行人工檢測，檢測結果與自動監控系統相應時間、位置、風速值進行核對，確保風速滿足施工要求且回風巷風速不得低于1m/s。3、通風管理交接班制度必須實行通風班組交接班制度，交接雙方簽字認可，對上一班存在的問題、隱