曾家岩大桥隧道通风专项方案.doc
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1、中国交通建设重庆市曾家岩嘉陵江大桥工程隧道通风专项施工方案概述中交二航局二公司曾家岩大桥工程项目经理部2016年03月重庆市曾家岩嘉陵江大桥工程隧道通风专项施工方案编制: 审核: 审批: 中交二航局二公司曾家岩大桥工程项目经理部2016年03月目录1 编制依据11.1 通风设计依据11.2 编制原则12 工程概况12.1 工程简介12.2 工程结构22.3 自然条件42.3.1 地形、地貌42.3.2 地质条件42.3.3 水文42.3.4 地震52.3.5 气象52.4 施工条件53 通风方案设计73.1 通风方案设计目的83.2 通风设计原则83.3 通风设计标准83.4 隧道空气主要污染
2、源93.5 通风要求93.6 通风方式94 通风方案94.1 通风参数94.2 风量、风压计算94.2.1 风量计算94.2.2 风压计算114.3 设备选型114.4 通风方案125 施工通风安全措施135.1 施工通风安全组织机构135.2 施工通风主要岗位风险管理标准及管理措施145.2.1 测风员风险管理标准及管理措施145.2.2 主要通风机司机风险管理标准及管理措施155.3 通风管理制度155.3.1 一般规定155.3.2 通风系统定期检查制度165.3.3 通风管理交接班制度165.4 施工通风安全技术措施165.4.1 风机安装165.4.2 风管安装175.4.3 通风系
3、统日常管理和维护措施181 编制依据施工通风是隧道施工的重要工序之一,是隧道安全施工的关键。合理的通风系统、理想的通风效果是实现隧道快速施工、保障施工安全和施工人员身心健康的重要保证。根据以往隧道通风经验及对当前通风设备技术性能的调研结果,按照自成体系的原则,综合考虑施工过程中可能出现的情况,制定隧道通风方案。 1.1 通风设计依据(1) 公路隧道施工技术规范(JTG F60-2009)(2) 重庆市曾家岩嘉陵江大桥项目工程隧道工程施工图1.2 编制原则严格遵守招标文件明确的设计规范,施工规范和质量评定验收标准。坚持技术先进性,科学合理性,适用性,安全可靠性与实事求是相结合。对现场坚持全员、全
4、方位、全过程严密监控,动态控制,科学管理的原则。2 工程概况2.1 工程简介曾家岩嘉陵江大桥工程连接重庆江北区与渝中区,位于嘉陵江大桥与黄花园大桥之间,采用双层桥面路轨共建形式。大桥北接线长2.90km,其中兴盛隧道长2.895km,洞身段为分离式双洞隧道,双向4车道。通过隧道路轨共建段连接隧道主线,主线依次上跨城市轨道9#线、10#线、洋河东路,连接至渝北区兴盛大道。主线在K2+820、K2+760处分别设置A、B匝道连接黄观路,其中:A匝道路线总长697.332米(隧道长519m), B匝道路线总长476.2米(隧道长220m),隧道为单洞双车道,设计车速30km/h。曾家岩大桥北接线隧道
5、工程平面位置见图 211所示。图 2.11 隧道工程平面位置图2.2 工程结构曾家岩大桥北接线隧道工程主要由江北侧部分主线隧道及江北侧黄观路A、B匝道组成。其中隧道主线为分离式双洞隧道,间距2B(2倍洞跨);接线隧道A、B匝道,均为单洞双车道隧道。主线双车道建筑限界为9.5m*4.5m,详见图 221主线隧道界限图,主线隧道采用曲墙半圆拱的三心圆断面,其内轮廓拱半径为5.10m、曲墙半径为6.50m,净空面积为55.31m2,详见图 222主线隧道断面图。图 2.21隧道主线建筑界限图 2.22主线隧道断面图 匝道建筑限界为8.5m*4.5m,详见图 223匝道界限图,标准断面隧道采用五心圆曲
6、墙断面,其内轮廓拱半径为4.45m、曲墙半径分别为5.10m和6.5m,净空面积为48.09m2,详见图 224匝道断面图。图 2.23匝道建筑界限图 图 2.24匝道断面图2.3 自然条件2.3.1 地形、地貌拟建道路区属侵蚀剥蚀丘陵地貌,大部分经人工改造,地形较平缓,多为市政道路和建筑物,部分为原始地貌或人工改造程度低,地形有一定的起伏。2.3.2 地质条件拟建线路区内出露的地层有第四系人工素填土、残坡积粉质粘土、侏罗系中统上沙溪庙组砂泥岩等。隧址区位于川东南孤形地带,华蓥山帚状褶皱束东南部;构造骨架形成于燕山期晚期褶皱运动,拟建工程大部分位于龙王洞背斜核部偏东翼,少部分接线位于龙王洞背斜
7、核部偏西翼。经工程地质调查及访问,拟建场地未发现滑坡、泥石流、岩溶及活动断裂等其它不良地质现象。2.3.3 水文隧道段覆盖层厚度整体较小,不具备典型的含水层,除了地势较低的位置有少量地表水汇集外,隧道段场区内地下水含量甚微。根据地下水的赋存条件、水理性质及水利特征,场区地下水可分为松散岩类孔隙水、基岩裂隙水。局部地段地形低洼,后经人工改造回填,可能含有一定的地下水。抽干钻孔残余水后观测,钻孔内地下水恢复缓慢,无稳定地下水,沿线地下水不发育。2.3.4 地震根据中国地震动峰值加速度区划图(1/400)万GB183062001之图A1及中国地震动反应谱特征周期区划图(1/400万)GB183062
8、001之图B1。线路区场地的抗震设防烈度为6度,场地设计基本地震动峰值加速度0.05g,地震动反应谱特征周期为0.35s。2.3.5 气象桥区气候属亚热带季风性湿润气候,年平均气候在18左右,冬季最低气温平均在68,夏季平均气温在2729,具冬暖春早,夏热秋凉,秋雨连绵,无霜期长等特点。多年平均气温17.518.5,最高气温43(2006年8月16日),极端最低气温1.8(1978年1月27日),夏季长达4个月以上。年主导风向为北风,年平均风速1.5m/s,最大风速22.9m/s。多年平均降雨量1098.9mm,最大年平均降雨量1378.3mm,最小年平均降雨量783.2mm,一日最大降雨量2
9、06mm(2007年7月17日),降雨一般集中在59月,占全年降雨量的2/3,年平均相对湿度79%。日照总时数10001200小时,雨量充沛、温润多阴,常年降雨量10001400毫米。年平均风速(米/秒):1.39米/秒。年最大风速(米/速):26.7米/秒,风向:西北;出现日期1981年10月。2.4 施工条件曾家岩大桥北侧隧道位于江北区,穿越城市道路、房屋密集区域,根据现场踏勘,北接线隧道出口(及A0桥台)红线外均为龙湖春森彼岸规划用地,南侧为自来水厂取水源及龙湖商业街,东西两侧为已建好龙湖春森彼岸高楼,无法形成施工便道,北侧为龙湖地产规划用地,短期内无法使用其场地,见图 241;黄观路A
10、、B匝道隧道洞口均为密集房屋区,拆迁工作未进入实施阶段,短期内无法进场施工,见图 242图 243。图 2.41北接线隧道出口现状 图 2.42黄观路A匝道出口现状图 2.43黄观路B匝道出口现状根据现场调研摸排,发现在江北区五里店街道北城三路可实施导洞,接入主线进行主线施工,北城三路为断头路,场地可设置为临设场地;经与业主、设计院、监理协商并现场勘察后,同意使用此方案进行施工,地理位置见图 244。图 2.44北城三路地理位置3 通风方案设计3.1 通风方案设计目的通风方案设计就是通过对通风方案和设备的选择、实施,使长距离隧道施工洞内的作业环境能够满足规范及卫生标准中所述要求,改善洞内的施工
11、条件,从而达到提高工效和确保施工人员身心健康的目的。3.2 通风设计原则本着“布局合理、优化匹配、防漏降阻、严格管理”的原则,在满足通风效果的前提下,进行合理配置风机的数量,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。3.3 通风设计标准根据公路隧道施工技术规范(JTG F60-2009)及国家有关隧道施工作业环境的规定,隧道洞内作业环境需满足下列卫生及安全标准的要求: (1) 空气中氧气含量,在作业过程中始终保持在19.5以上。(2) 每立方米空气中粉尘容许浓度:含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg;含有10%以下游离二氧化硅的矿物性粉尘不得
12、大于4mg。(3) 空气中常见有害气体浓度应符合下列要求:一氧化碳容许浓度不得大于30mg/m3,在特殊情况下,施工人员必须进入开挖工作面时,浓度可为100 mg/ m3;但工作时间不得大于30min;二氧化碳按体积计不得大于0.5%;氮氧化物换算成二氧化氮浓度应在5mg/ m3以下。(4) 隧道内气温不得高于28。(5) 隧道内噪声不得大于90dB。(6) 隧道施工通风应能提供洞内各项作业所需的最小风量,每人应供应新鲜空气4m3/min。(7) 隧道施工通风的风速,全断面开挖时不应小于0.15m/s,分部开挖的坑道内不应小于0.25m/s,并均不应大于6m/s。3.4 隧道空气主要污染源(1
13、) 开挖爆破的烟尘。(2) 洞碴、材料等无轨运输车辆引起的粉尘。(3) 内燃设备所排放的废气。3.5 通风要求本隧道为单洞双线隧道、开挖断面积较大、采用无轨运输、除爆破炮烟外内燃机械作业和出碴机械作业产生大量烟尘。以上诸多因素要求施工通风提供的风量较大、克服的通风阻力也较大。3.6 通风方式根据隧道施工方法及施工条件,隧道主要采用压入式通风。4 通风方案4.1 通风参数本隧道导洞施工192m,接入主线里程K2+450。通风设计时按主线隧道小净距隧道断面考虑。掘进断面积(单洞):S=98.77m2(一次开挖到仰拱填充面);一次爆破最大用药量:198kg(按循环进尺2.5m,台阶法施工,上下断面同
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