隧道施工通风、防尘方案
一、工程简介
XXXXX工程XXXXXX标段,主要工作内容为XXXXX区间隧道开挖及初期支护、防水和二次衬砌施工。
区间车站设计分界里程为YCK21+980.300~YCK23+384.800,设计分界里程以外部分由区间两端车站施工。1#竖井及联通道位置为DK22+270.00,与正洞交角90度,井深30.524m;施工横通道长24.3m横通道截面净空尺寸为4.6*9.31米;2#竖井及联通道位置为DK23+003.6,与正洞交角90度,井深33.782米;施工横通道长38.7米,标准段截面净空尺寸为4.6*5.45米,交叉口截面净空尺寸为4.6*10.73米。
施工采用上下台阶开挖,洞内人工配合挖掘机开挖、装渣,翻斗车运输除渣;洞外装载机装渣,自卸车运输至指定弃土场;垂直运输采用龙门吊出土。施工通风需解决的问题:一是机械排除的毒害气体,主要来源于运输车辆柴油机废气,二是粉尘,主要来源于喷射混凝土施工时的水泥尘、三轮车行走时带起的尘土、烟尘等。 二、通风参数计算 1、隧道施工环境标准
隧道内施工作业段的空气必须符合下列卫生标准:
粉尘浓度:国务院颁布的《关于防止厂矿企业中矽尘危害的决定》中规定:每m3空气含有10%以上游离二氧化硅的粉尘为2mg;含游离二氧化硅在10%以下时,不含有害物质的矿性和动植物性的粉尘为10mg;含游离二氧化硅在10%以下的水混粉尘为6mg。氮氧化合物(换算成NO2)浓度:我国矿山安全规程及《公路隧道施工技术规范》规定:氮氧化合物不得超过0.00025%,质量浓度不得超过5mg/m3。
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洞内风量要求:每人每分钟供应新鲜空气不应少于3m3,柴油设备千瓦/分钟需要新鲜空气不小于3m3。 2、通风设计原则
充分利用现有设备,在满足通风效果的前提下,进行合理调配减少新购风机的数量。在净空允许的情况下,采用大直径风管,减少能耗损失。通过适当增加一次性投入,减少通风系统的长期运行成本。 3、设计参数
开挖断面积: S正洞=55m2;(取最大断面B断面面积) 洞内最多作业人数:按每工作面平均12人; 通风管:采用φ0.8m软管 管道百米漏风率:β=1.2%;
风管沿程摩阻系数(达西系数:λ=0.01): a=pλ/8=3.0×10-4kg.s2/m2; 最大压入通风长度: L正洞=450m。 4、风量计算
从三个方面考虑,具体为按洞内允许最低风速计算得Q1;按洞内最多工作人员数计算得Q2;按洞内机械计算得Q3 取Q0=Max(Q1、Q2、Q3)。 按洞内最小风速计算风量(每个工作面): 正洞最小风速取为0.21m/s;
Q1正洞=0.21×55×60=693(m3/min); 按洞内最多工作人员数计算风量(每工作面): Q2=4×12×3=144(m3/min); T——通风时间,取300分钟;
L——工隧道采用翻斗车运输方案,其功率为15kw。 Q3=15×8×3=360m3/min
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风机风量:根据洞内最大需风量、通风长度和百米漏风率,应用公式Qm=Q0/(1-0.012L/100)求正洞所配风机的风量。 Q正洞=795m3/min。 5、风压计算
h阻=∑h动+∑h局+∑h沿 动压取50Pa;
局部压力损失一般按沿程压力损失的10%估算; 沿程压力损失计算: h沿=agpLQ2/s3 (Pa)
式中 a——风道摩擦阻力系数,取a=3x10-4kg•s2/m2 L ——风道长度(m)(L =450m)。 Q——风机风量(m3/s)(Q=270m3/s) S——管道截面积(m2)(S =0.5m2)。 P——管道内周长(m)(P =2.5m)。 g——重力加速度,取9.8m2/s
h正洞阻=∑h动+∑h局+∑h正洞沿=591.5(Pa)。 6、通风系统设备、材料配置
根据计算数据选用SDOY-INO.6.3A轴流风机 SDOY-INO.6.3A轴流风机技术参数表
名称 轴流 SDOY-INO.6.3A 风机 (270-590)×2 6700-730 5355 2 咸阳 型号 风量 (m3/min) 风压 (Pa) 轴向力 (N) 数量 (台) 产地 三、通风安装、布置 (一)风机安装
为了保证压入较好的新鲜空气,风机安装于洞外距洞口约10m处,为了使通风机运转平稳,用工字钢焊接2m高的机座,将通风机固定在上面,并用螺杆
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连接牢固。为了防止通风机和配电柜雨淋受潮及防止他人触电发生意外,在风机和配电柜上方搭盖雨棚和护栏。 (二)风管悬挂安装
风管与风机连接处用铁丝捆绑加固软风管。风管悬挂在进洞右侧岩体或衬砌墙体上,约离地面2.5m高,作业时,先每隔5m打眼,安装锚杆,然后布ф6钢筋拉线,用紧线器张紧,风管吊挂在拉线下。风管悬吊要稳固,高度一致。 四、加强隧道通风的主要技术措施
(一)建立健全管理制度,通风机派专人管理值守,按规程要求操作风机,定期检修和润滑风机。
(二)狠抓“防漏降阻”工作,只有管道漏风率和摩阻系数小,才能确保单机送风距离长,效果好。因此每班必须对全部风管进行检查,不平、不顺之处及时调直调平,发现风管破损漏风,及时处理。轻微破损的管节,采用快干胶水粘补,重破损的管节,必须及时更换,从而降低漏风系数,保证管道密封度。 (三)加强运输设备的维修保养制度,按照设备管理要求定期维修,特别是进气和燃油系统,进行强化保养,并坚持燃油沉淀过滤制度,减少废气的排放量。 (四)对施工产生的粉尘进行综合治理,除采用常规的机械通风、除渣洒水、个人防护外,还可采取局部净化的处理方法,控制尘源所产生的粉尘扩散等措施,可大大改善工作面的环境质量。 五、隧道通风保证措施
1、每班都必须检查通风管道有无破损部位。
2、根据里程长度、投入机械设备及人员数量等因素,考虑一定富裕系数,提前做好通风设计计算,确定施工通风风量、风速,科学选配隧道施工通风所需风机、风管的性能和规格。
3、配备足够的备用设备,防止设备故障影响洞内施工。
4、要选用防爆型风机、阻燃型防静电风管,风机距洞口10米布设。 5、施工过程中加强通风管理,对通风机械设备、通风管路要做到经常性维护保
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养和检查,降低通风系统的故障率、减少通风管路的漏风量,确保施工通风系统正常和通风效果。
6、对施工通风系统或通过设施等出现异常时,如通风风筒脱节或破坏等,必须及时组织修复,尽快恢复正常通风。 六、防尘措施
洞内粉尘主要来源于运输车辆行驶过程中带起的尘土;机动车辆产生的烟尘;喷射混凝土作业时回弹及粉尘量。针对粉尘来源我们采取相应的措施: 1、隧道内每30米在高压水管上预留一个水龙头并安装30米长软管一根,不定时给地面和空中洒水。
2、定期对机动车辆进行维护、保养,保证车辆行驶状态良好
3、不允许超限装载,保证不超负荷运转,减少柴油不完全燃烧排黑烟。 4、喷射混凝土时要严格按照技术交底要求施工,减少回弹及粉尘量。 七、噪音控制
根据工程特点和拟投入的机械设备,结合环境保护要求和周围房屋、居民等实际环境状况,制定噪音控制措施,重点对产生噪音机械设备,采取降噪减振措施,使之对周围环境的不利影响降低到最低程度,达到环保要求。 1、施工前走访市区环保厅(局),进一步详细了解有关噪音、振动的标准和规定。施工中严格遵守GB12532-90的规定,采取措施使噪音符合《建筑施工场界噪声限值》,临时设施布置时,将产生噪音、振动大的机械设备和车辆进出通道设置在离居民相对较远的地方。
2、施工中严格遵守国家、市(区)有关环境保护、控制噪音的法律法规,合理安排施工工序,将噪音大的工作尽可能安排在不影响居民正常休息的时段进行,在高考期间停止施工,保证考生的休息。
3、施工前对本工程的主要设备进行检查大修,减少噪音。对主要噪声源如装载
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机、空压机使用成色较新、噪音较小的设备,使其对居民的干扰降至最低限度。施工过程中,对机械设备定期维修和保养,避免机械状况不良产生强烈噪音。 4、提倡文明施工,杜绝野蛮装卸,严禁从高处抛甩产生强烈噪音。
5、施工期间经常走访附近居民,认真听取居民对噪音反映和意见,不断改进工作,让居民满意。
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