地铁人防工程风道人防设备研究

2022-03-08闫梦扬尹鹏邵玮张禹

工程建设与设计 2022年1期

闫梦扬，尹鹏，邵玮，张禹

（中国人民解放军96911 部队，北京 100000）

1 引言

通常，地铁的地下车站内需要设置进风、排风井，以解决站内的通风问题，区间内还需要设置活塞风井，以解决列车运行时区间隧道内产生的活塞风压问题。地下车站作为人防工程，需要对所有的通风井道进行防护，同时，利用现有的风井，通过不同的人防设备的设置实现战时人防工程的通风需求。

2 设备分类

地铁线路防护单元内所含风道类型主要包括新风、排风、隔绝式通风以及活塞风井。战时选用新风、排风井作为战时进风、排风井，其他风井、风道做隔绝防护处理。因此，新风、排风井被称为战时进风、排风井；新风道被称为战时清洁式进风、排风道；其余风道被称为隔绝式风道。清洁式风道采用清洁式进（排）风防护密闭门+进（排）风机密闭门的形式进行防护，隔绝式风道采用1 道防护密闭门或封堵板的形式进行防护。

3 设备结构功能

3.1 清洁式进（排）风防护密闭门

清洁式进（排）风防护密闭门实际上是柱形活门和防护密闭门合二为一的设备。在该设备中，门扇、门框呈现搭接状态，共同对正向压力进行承担，由闭锁头负责对负压进行传递。图1 为设备组成图。

图1 清洁式进（排）风防护密闭门设备组成图

在门扇正面位置处为柱形活门，具体需要根据载荷和风量计算结果确定活门数量。当处于通风状态时，应保持柱体与防护罩内部孔对齐，确保通风顺畅。柱面具有良好的防波效果。试验检测后，证实活门消波率约在95%，与5 级人防设计要求相一致。清洁式进风防护密闭门与清洁式排风防护密闭门相较而言，前者在活门后部多了组合油网滤尘器，具体数量需要根据通风量而定，可在进风过程中过滤掉大颗粒灰尘。门扇后部设置相应密闭阀门，以实际通风要求作为参考，合理设置开关。在开关关闭的情况下，可借助电动或手动作用完成推杆回缩操作，实现连杆，保持阀盖处于回转运动中。

该设备为防护密闭门，兼具消波和通风功能，不仅能够满足日常通风需求，还可以支持战时清洁式通风功能。并且该设备在通风过程中受到的阻力相对较小，整体通风量较大，消波效率较高，具有较强的密闭性，能够实现快速转换战时状态，并且后期保养、维护工作也较为方便。该设备通风转换装置具有突出优势，降低了通风专业对土建设计的要求，使用便利性良好，可及时从清洁式通风转换到隔绝式防护中，功能转换速度较快，与人防设计需求具有一致性[1]。

3.2 进（排）风机密闭门

进（排）风机密闭门，主要是风机与密闭门的结合。设计时参考通风量，在完成风机选择后，落实门扇设计。其中，应将密闭盖板设计在工程内侧。在工程外部遭受攻击的情况下，风机则为关闭状态，密闭盖板关闭；攻击过后，对工程外部的空气进行检测，当空气质量满足清洁式通风要求时，通过将密闭盖板打开并启动风机可实现通风换气。该设备整体结构相对简单，能够保持良好的通风量，密闭效果较为显著，操作也较为容易，平、战时状态的转变便捷，后期维护保养也十分方便。图2 为进（排）风机密闭门组成图。

图2 进（排）风机密闭门组成图

清洁式风道人防设备出现之前，国内通常采用与隔绝式风道相同的防护设备处理战时进风、排风道，通过对防护密闭门的启闭达到战时通风的目的。但是战时进风、排风道的防护密闭门外不能堆砌沙袋进行封堵。因此，相比较现在使用清洁式风道防护设备的设计方法，前者的防护密闭性能较低，战时需要专人去控制防护密闭门的启闭，并且二次遭受攻击时不能及时关闭防护密闭门，可能会对工程内部的掩蔽人员及物资产生重大损失。

因此，清洁式进（排）风防护密闭门、进（排）风机密闭门的设计具有重要作用。通过该设计不仅能满足人防通风专业的需求，还能进一步对人防土建设计进行简化，提升整体工程的防护性能，有利于缩短整个土建工程的施工周期，既有良好的经济性，又有优秀的功能性，目前已经被广泛应用，深受业内相关工作人员的认可。

3.3 隔绝式风道人防设备

战时状态时，仅平时使用的风道需要借助门式封堵措施形成防护密闭状态，实现对冲击波的防护、对有害气体的阻隔。

在防护密闭门中，门扇主要呈现开启状态，并借助定位缓冲装置完成相应的定位工作。当处于战时状态时，门扇则为关闭状态。该部件主要与门框相搭接。利用通轴式双铰页能够有效提升门扇关闭的灵活性，使整个关闭过程更加轻便。以联动锁头的形式管理单扇门，能够保持胶条与门扇在压缩密封处理时的同步性。

4 设备制造安装以及调试

4.1 设备制造

在设备设计过程中，需要经过大量的实验以及周密的计算，充分将设备受力、密闭状态考虑在内，确保设计出的设备具有较高的精确度。因此，在实际生产过程中，工作人员应严格按照设计图纸，完成设备加工制造工作。因为地铁要求防护孔尺寸、受力较大，设备通常整体质量较大，因此，应根据设计图纸的要求合理分配关键受力点和承重点，并做好表面处理工作。在整个加工过程中，除特殊情况，应避免出现设计变更情况，如果必须进行设计变更，应通过设计人员反复审核后，才可以对设计进行变动[2]。

4.2 门框墙施工

由于现场施工环境有限，需要借助吊环完成设备安装工作，并以人工形式安装倒链，这也对吊环施工质量提出了更为严格的要求。应以门框墙实际施工情况为依据对钢筋接驳器进行控制，并落实吊环埋设工作，确保埋设位置的准确性，保障最终埋设效果。

4.3 设备施工安装

人防设备的安装要求较为严格，强调垂直度应控制在1%，以确保安装精度。因此，在完成门框立装施工后，应有效落实施工保护工作。在门窗安装后，如果存在倾斜，会出现门窗自走情况，在严重的情况下，还会导致门窗无法有效关闭，进而影响整体密闭性。因此，要求工作人员应做好对这一方面的管控工作，应在隐蔽工程有效检测后，才能正式进行混凝土浇筑工作，并重点落实钢筋、预埋件以及管线的检查工作，确保最终安装质量。同时，还要根据隐蔽工程检测结果，保障门框安装精确度，提升整体安装质量。针对编筋和立模施工，要注意保护好门框以及相应的支撑部门，以免造成损坏。另外，门框、支撑不可作为立模的依托点。整体而言，应保持门框、支撑以及模板各自属于独立系统中，不应存在接触。

为确保整个施工的完整性以及最终施工质量，在整个设备安装过程中，应由固定的专业施工队伍完成。具体而言，因为地铁人防安装环境通常较为简陋，会在一定程度上增加施工难度。同时，风道设备无论是质量，还是体积，均相对较大，而在施工环境有限的情况下，要想保障大质量、体积设备准确安装，施工难度将会进一步升级。基于此，要求安装队伍应具备较高的专业水平，确保整个安装工作顺利开展。要切实落实安装人员培训工作，在培养其专业技能的同时，还要提高安装人员处理问题的能力，确保在整个安装过程中能够正确对各类情况进行决策，提高整体安装质量。另外，有效的培训工作有利于培养安装人员应急处理能力，使其能够以合理手段解决相关突发事件，不仅能够满足安装精度要求，还能够进一步保障整体调试速度。另外，在长期工作的基础上，工作人员不仅会积累丰富的操作经验，还能有效提升操作的熟练度，确保能够在不同环境下顺利完成相应的安装任务，保障整体安装效果，提升施工的安全性[3]。