特长隧道施工通风技术研究
2015-03-11韩鹏飞
韩鹏飞 白 皓
(1.呼和浩特市公路勘察设计院,内蒙古 呼和浩特 010020;2.内蒙古交通设计研究院有限责任公司,内蒙古 呼和浩特 010010)
一、前言
随着隧道的应用范围不断扩大,作为隧道施工中具有重要地位的隧道施工通风已成为制约隧道施工速度的重要因素,而且通风技术的选择直接影响隧道的通风效果。对隧道施工通风技术进行不断的研究与创新,能充分发挥掘进机械的效能,进而加快施工速度,降低施工成本。
二、特长隧道通风施工的必要性与现状
1.通风施工的必要性。在特长隧道施工中,由于施工各项目的开展,加之深入山体,隧道内氧气含量较低且混有多种有害气体,从而造成隧道内空气质量差,这导致施工人员的健康收到较大威胁。施行必要的通风措施,能有效降低有害气体浓度,从而保证人员身体健康。进而保证提高劳动生产率,确保施工的顺利、安全有序进行,保证施工质量。
隧道内如果内有进行良好的通风处理,必将造成隧道内空气混浊。加之道内光线条件较差,使得施工人员无法对隧道内情况做到详细了解,掌握岩体地质条件的变化情况。为了确保隧道内的空气质量,施工方必将使用电机进行长时间的通风作业,江而增加施工成本。而且通风电机的大规模、长时间使用,必将占据施工电力,从而使施工速度缓慢,影响施工质量。隧道施工通风是隧道施工中不可缺少的环节,也是制约隧道快速施工的一个重要因素。
2.我国隧道通风技术的现状。现阶段,我国现有的通风技术较为落后,不能满足施工建设要求。而且落后的通风技术使得隧道通风效果达不到满意效果,进而影响施工作业。特长隧道的通风己成为普遍存在的技术难题。
我国现有通风方式主要分为两种,即管道通风与巷道通风。通风方式单一,与国外通风技术之间也存在较大差距。我国现有的隧道通风设备的通风效率低,通风效果差。
三、特长隧道施工通风设计的要点
依据隧道施工的规模,选取相应的通风方案。施工方应充分利用现有设备,在满足通风效果的前提下,进行合理调配,从而减少工程施工通风支出。
1.依据隧道长度,选择合理功率的风机。隧道施工时,依据隧道挖掘的长度,施工方应对所用风机进行合理的选择。进行较短距离隧道施工时,选择高风压的风机就造成极大的浪费;而进行较长距离隧道施工时,风压较低的风机不能满足隧道通风要求。所以,施工方应选用多级风机,根据施工状况的不同选用不同功率,从而满足隧道通风要求,又不造成不必要的浪费。
2.综合考虑,选取合理使用的风管。进行风机风管选择时,施工方应进行技术可行性与经济合理性的双方面考虑。选择合理、优质的风管,既保证工程中隧道的通风要求,又经济实惠。主要选择考虑如下:
(一)、对风压损失的降低进行考虑
风压损失与风管直径的负5次方呈现正相关,为在施工中确保风机提供的风量满足施工的需求,施工方应尽量选用直径大的风管。在一定情况下,选择大直径的风管不仅能有效降低风机的功率,从而减小相应的摩擦风阻,而且能够对施工电源进行合理的使用,从而降低工程施工的成本。
(二)、对管道摩阻损失的降低进行考虑
对风管进行制作时,首先应主要选取橡胶布料作为风管的制作材料。其具有较高的光滑程度且编制质量好。然后对风管使用细针进行缝制。在安装时,风管必须做到平顺、挺直、紧扎、安稳等要求。
(三)、对管道漏风损失的降低进行考虑
风管因其制作材料与方式的局限,在针线的接头处和针眼位置以及破损处造成漏风现象。所以,进行风管制作时应增加风管长度,减少接口。实时做好风管的防风处理,并加强日常维护工作,及时修补破损处。
3.完善通风综合保障措施。为达到满意的通风效果,最大限度的提高隧道内的空气质量,施工方在实行合理的通风方式的前提下,必须加强施工过程中通风的管理,必须采取综合治理措施。
(一)、做好隧道的防尘工作,可采用水幕降尘的方法进行除尘工作。相对于国外大规模的使用除尘设备,其方法具有简便、实用的特点,能够有效对隧道内的灰尘进行防护,改善空气质量。
(二)、对通风系统不断进行优化布局,避免隧道内循环风的出现,将隧道内的有害废气排除干净。
(三)、确保风机通风时间。若通风时间不够,达不到规定标准。极易造成隧道内废弃的积累,无法正常排出。
(四)、施工前,对施工人员进行相关培训。使从业人员树立起较高的安全意识,增强对风机安全的重视程度。
4、对施工区域进行合理划分。施工方应依据通风坑道的相关位置,对施工区域进行合理的划分。为了确保各施工区域的环境达到合理标准,各个施工区域均应配齐相应的通风方案。现代施工作业主要依靠机械作业,机械设备排出的废气量的多少很大程度上决定了相关通风方案的选择。为减少通风带来的支出,施工方应重视施工机械的维护保养,采用有效措施,减少机械设备的尾气排放,从而一定程度上缓解隧道内空气压力。
5.完善相应的通风管理。对隧道内的通风管理,施工方应健全相应的管理维护制度,明确工作标准,并制定奖惩制度。设立专门的维护工作组,选派专业人员对通风设备进行管理。在规定的时间节点,对通风系统进行维修检测,并做好风机风量、风速与风压的记录。在施工过程中,施工方需对隧道进行爆破作业。在作业开展前,维护工作组应对风机及风管进行及时防护;爆破作业开展后,由维护组应及时派专业人员进行风管的拆除防护与延伸,从而对风机进行尽早开启,排除爆破产生的有害气体,确保施工快速展开。
四、结束语
特长隧道的施工范围不断扩大,与其相应的施工通风技术应不断发展与技术革新,同时施工方应注重相关人员的培养,形成完善的管理制度,并注重新技术的应用与推广。这样才能保证通风施工满足隧道内空气的需求,保证施工人员的身体健康,从而保证施工的顺利进行。
[1]高速铁路隧道施工技术指南.铁建设[2010]241号.
[2]李志远,王宇铮,蒋勇军.官田特长公路隧道通风方案比选 [J].城市建筑.2014(04)