隧道通风方案
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轨道交通XX号线XX标
技术方案
隧道通风方案
编制:
审核:
批准:
中铁隧道集团有限公司
二00九年七月一日
目录
§1编制依据 (2)
§2工程概况 (2)
§3工程难点 (2)
§4总体施工方案 (2)
§5通风方案 (3)
5.1 通风方案的选择标准 (3)
5.2 隧道通风量计算 (3)
5.3 风机选择 (4)
§6通风质量保证措施 (4)
隧道通风方案
§1 编制依据
(1)《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-1999;
(2)XX 轨道交通1号线一期工程土建03标施工设计图纸;
(3)我单位在地铁与长大隧道的施工经验。
§2 工程概况
XX 轨道交通XX 号线土建施工XX 标段,位于XX 中心城区、起始于中原东路与大学路路口,穿越京广铁路、郑州火车站,经过XX ,沿人民路向东北方向延伸到达紫荆山站。(详见见工程地理位置图)XX 站为地下两层岛式车站,车站总长度为273.8米,市体育馆站为地下三层岛式车站,车站总长度为138米;围护结构采用围护桩与混凝支撑、钢支撑相结合支护体系;XX 站主体工程采用明挖和局部盖挖顺筑施工,附属工程均采用明挖顺筑法,体育馆站主体和附属工程均采用明挖顺筑法。区间隧道从中原东路站~郑州火车站站~XX 站~市体育馆站~紫荆山站,共四个区间,最短区间692.6m ,最长区间1010.9m,单线全长3535.14m 。
§3 程难点 现按照集团公司的统一部署,计划使用两台盾构机从中间XX 站始发,向西通过郑州火车站站,掘进到中原东路站;向东通市体育馆站,掘进到紫荆山站。两个方向掘进长度均达到了独头2000米左右,这个施工运输和施工通风造成了很大的困难。
§4 体施工方案
根据我集团公司在地铁以及长大山岭隧道的隧道通风的施工经验,本工程采用轴流式
中原东路站
郑州火车站站
二七广场站
市体育馆站
紫荆山站
图1 工程地理位置示意图
通风机压入式通风,风管采用直径1米的纤维软风管,风管连接采用拉链式接口,可以有效的保证通风效率和漏风量。
§5通风方案
5.1通风方案的选择标准
根据《地下铁道工程施工及验收规范》GB50299-1999中要求以及相关的规范要求隧道内达到一下要求:
1、氧气含量按体积比不应小于20%;
2、每立方空气中含10%以上的游离二氧化硅(Si02)的粉尘不应超过2mg,
3、有害气体浓度:一氧化碳含量不应大于30mg/m3;二氧化碳体积计不应大于0.5%;氮氧化物(NO2)含量部应该大于5mg/m3;
4、气温不应该超过28℃;
5、噪声不应大于90dB;
6、隧道内通风每人每分钟供应新鲜空气3 m3,风速0.12~0.25m/s;
7、风管口距离工作面距离压入式不宜大于15米。
5.2隧道通风量计算
通风系统的设计计算:
(1)按照洞内同时工作的最多人数计算:
Q=p×m×k(m3/min)
式中:p——每人每分钟呼吸所需新鲜空气量,取为3m3/min;
m——同时工作人数,取为40人(每天的交接班时间人数);
k——风量备用系数,取为1.5。
由此得出:Q=180m3/min。
(2)按照洞内允许最小风速计算:
Q=60A V
式中:V——最小允许风速,V≥0.12~0.25m/s。取中间值0.20。
A——隧道成型后断面面积,A=22.9m2(半径按照2.7米考虑);
计算得:Q=274.8m3/min。
以计算的最大值作为通风设计量,即工作面所需风量应大于或等于274.8m3/min。
(3)风机风量
通风机风量考虑通风管的漏风,风机风量为(隧道长度取2500m计算):
Q机=(Q需+Q漏)×η=(274.8+274.8×1 %×2500/100)×1.5=515.25m3/min;
其中:L为掘进长度,
L100为百米漏风率,900m<L<3500m,L100=1 %,
η—风量储备系数1.3。
5.3风机选择
通风方式根据地铁隧道盾构施工情况选用机械压入式通风方式,风管采用φ1m的拉链式软风管。施工通风设备见图。
本工程采用压入式通风选用SDF-N10轴流式通风机,其主要参数为:风量500~800m3/min,风压3140Pa,功率37×2kw,完全能满足需要。
图1 隧道通风施工示意图
§6通风质量保证措施
(1)风机安装尽量的同隧道的轴线平行,避免转弯,尽量的避免转弯过大,并主义好通风管的接口连接质量,防止影响通风效率;
(2)风管安装要平顺,并且要及时跟进,确保风管的通风末端到达盾构机后端;
(3)风管在施工过程中出现破裂等现象后要及时的进行处理,确保通风效率。
(4)在隧道刚开始掘进的100米过程中不需要通风机通风。
(5)在隧道掘进不超过1000米时,只需要开一个电机通风,风量足够,仅风速减小。