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摘要：某某隧道由于受到地理条件限制，在6549m长的隧道中设置1.9%的纵坡，增加了施工阶段的通风难度，本文就某某隧道进口开挖施工阶段的巷道混合式通风方案及实际使用效果进行探讨。
关键词：巷道；阶段；风量计算；通风
1.工程概况
某某隧道左线长度为6534米，右线长度为6549米，本标段内某某隧道左线起讫里程ZK160+788~ZK163+503（2715），右线起讫里程YK160+776~YK163+500（2724米），纵坡为1.9%的单向下坡。隧道开挖标准断面轮廓面积为76.07㎡，施工采取进口单向独头掘进施工方案，隧道进口独头掘进2724m，某某隧道进口为平行双隧，设置2个配电横洞，6个人行横洞，3个车行横洞。
2.施工通风方式
某某隧道进口属特长隧道，隧道开挖工作面采用机械通风降低洞内粉尘浓度，隧道设计具备采用射流巷道混合式通风的条件，隧道施工通风采用二阶段通风方式，加强通风管理，确保施工通风达到预期效果。
某某隧道进口长距离独头通风是某某隧道通风的技术难点，内燃作业，无轨运输，要想达到快速施工，须从通风方案，通风设备，通风管理三方面着手，通过准确的计算风量，选择合理的通风方式，并采用当前国内先进设备（新型叶片的高效率、双速节能风机，气密性好的软式风管），施工过程再加强通风管理，使平均百米漏风率不大于1%，长距离施工通风的困难是能够克服的。
3.施工通风方案
根据施工总体施工组织安排，隧道施工采用内燃作业、无轨运输。通风方式经技术经济比较，某某隧道进口进、出口均采用巷道混合式通风方式，加快施工粉尘和运转机械废气的排污速度，根据现场实际施工进度具体分为二个阶段，下面就某某隧道进口为例进行方案说明，出口等同。
3.1.通风布置
某某隧道进口通风布置共分两个阶段：
第一阶段：在施工初期，正洞左右线两个开挖面均采用独头压入式通风（通风范围在1800m范围）各工作面分别采用一台2×132KW轴流风机和Φ2mPVC风管送风，布置图如图1所示，在2#行车横通道贯通后准备第二阶段调整。
第二阶段：2#行车横通道贯通并具备阶段调整条件后，利用风墙封闭1#行车横通道及其他横洞通道（以免出现混风现象），将右洞洞口轴流风机向洞内移至右线距2#行车横通道50m靠洞口一侧，左线洞口轴流风机不动，通过各隧道轴流风机、风管分别向左右线两个开挖面送风，同时在左右线1#行车横通道附近增设1台射流风机，距掌子面100m调平层位置设置一台射流风机及500m风管，形成射流巷道混合式通风，避免出现污风停留死角，加速排出污风，布置图见图2。
左线引进新鲜风，右线排出污风（右洞靠洞口方向每隔500m设置一台射流风机，加速排出污风），施工要求必须进行交通管制，出碴和材料运输车辆由右线进出隧道，需要进入左线经开挖面最前方利用通风通道进出（后方所有通道均采用防水板进行封堵），根据施工进尺，待下一个通道开通后，左右线风机向前移动。
3.2.通风计算
3.2.1风量计算
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。
①按洞内同时作业最多人数计算：
经计算可知正洞无轨运输时开挖作业面所需控制风量为1740m³/min（按内燃机械总功率计算值最大）。
3.2.2通风设备选型计算
①轴流风机选型计算
通风阻力因选择的风管直径和风机型号以及送风距离的不同会有很大差距，需要指出的是，如果选择的风管直径过小，会导致通风阻力过大，不能满足送风需要；如果选择的风管直径过大，又会造成浪费，且不利于施工组织。
下面我们只针对某某隧道进口的实际情况，结合风机特性曲线和送风长度对通风阻力进行模拟计算，同时也对风机风管进行选型匹配。
风管阻力曲线计算公式下式。
经计算可知：某某隧道进口根据两个阶段通风布置共需要37kw射流风机5台。
3.2.3某某隧道进口
某某隧道进口采用巷道式通风，根据施工组织进度计划可知，其送风管路最大长度不超过2725m，隧道钻爆开挖作业面需风量为1740m³/min，根据通风管路送风的长度，考虑风管的漏率为，L100=1.5%（1000m＜L＜3000m），则总漏风量为：Q漏=1740×1.5%×2725&pide;100=711m3/min。则通风机的最大送风量必须不小于2451m³/min。通过反复计算比选可得出：选用2×132kw轴流风机与Φ2m风管匹配完全可以满足要求，且有一定的富余量，局部根据需要增加局扇（处理死角循环污风）或射流风机。
4.通风设备配置
根据工作面风量需要，其所需的通风设备采用参数和数量见下表。
5.施工通风管理
1、必须由专业队伍进行现场施工通风管理和实施，风管安装必须平、直、顺，通风管路通过台车和台架时需设置钢性套管，以减小管路沿程阻力和局部阻力，并且要加强日常维修和管理。
2、必须配有专业技术人员对现场通风效果进行检测，根据检测结果及时进行阶段调整。
3、必要时可以根据检测结果及时对通风系统作局部调整，必须保证洞内气温不得高于28℃、一氧化碳（CO）和二氧化氮（NO2）浓度在通风30min后分别降到30mg/m3和5mg/m3以下，以满足施工需要。
4、风机必须配有专业风机司机负责操作，并作好运转记录，上岗前必须进行专业培训，培训合格后方可上岗。
5、电工必须定期检修风机，及时发现和解决故障，保证风机正常运转。
6.结语
通风是特长隧道开挖施工阶段极为重要的一环，良好的通风环境是隧道施工的基本保证。应综合考虑通风效果、成本、安全等因素合理的选择通风方案。
通过以上理论计算以及现场实际通风效果，总结出以下几点：
（1）风量、风压的计算仅能保证掌子面的供风需求，通过加入射流风机能够有效的保证污风排出洞外。
（2）由于隧道长度较长，在风机安装前需提前考量高压电路的设置，避免影响风机正常运转。
（3）实际使用过程中可使用单节长度较长的风管，减少接头数量，降低漏风率。
（4）洞口风机需要安设在距离洞口20m以外的上风向，避免发生污风循环。
（5）在隧道通风施工中，风门封堵至关重要，但因施工需求，风门应设计为可开启式风门。
（6）为了保证风机能够正常启动和运转，必须为风机提供合适的供电设备。
（7）加强日常通风检测，保证足够的风量和风压，并且要爱护通风管路，避免对通风管路的破坏，降低漏风率。
（8）要求通风管每节长度大部分为20m/节，根据掌子面衔接风管长度的需要可以配置少量10m/节的风管。
（9）洞口风机需要安设在距离洞口20m以外的上风向，避免发生污风循环；根据施工情况风管出风口距开挖工作面的距离控制在15-30m范围。
（10）根据阶段通风将不利用通风的所有通道采用砖砌或防水板进行封堵，以免出现混风现象，影响通风效果。
（11）因为所选择的风管直径较大，必须保证隧道有足够的净空，避免发生过往车辆和机械刮破风管而影响施工。
（12）采用无轨运输时，尽量采用新车辆，以降低对隧道内施工环境的污染程度。
（13）隧道内安排专人定时进行路面撒水降尘，以降低洞内二次空气污染。
参考文献：
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