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隧道通风专项施工方案培训资料

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2020年4月19日
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韩城通用机场主要技术参数情况

中交西部韩城机场有限公司
二〇一七年八月
目 录
1 编制依据 1
2 编制原则 1
3 适用范围 1
4 工程概况 1
4.1 工程概述 1
4.2 气象及地质条件 1
4.2.1 水文、气象 1
4.2.2 地质条件 2
4.3通风设计原则 4
4.3.1通风系统 4
4.3.2 通风设备 5
4.4 交通运输 5
5通风方案 5
5.1 施工工艺流程 5
5.2技术参数 6
5.3风量和风压计算： 7
5.3.1草坪隧道 7
5.3.2统景1#隧道 9
5.3.3统景2#隧道 11
5.4风机选型 13
5.5风机风管布置 14
6通风设计标准及检测 15
6.1 通风标准 15
6.2 施工通风检测 16
6.2.1风速测定 16
6.2.2风速测定要求 17
6.2.3计算表速和隧道的平均风速 19
6.2.4隧道通风量计算 19
七施工通风安全措施 19
7.1 施工通风安全管理措施 19
7.1.1施工通风安全组织机构 20
7.1.2施工通风主要岗位风险管理标准及管理措施 20
7.1.3通风管理制度 21
7.2施工通风安全技术措施 23
7.2.1风机安装 23
7.2.2风管安装 23
7.2.3通风系统日常管理和维护措施 23
8 质量保证措施 24
8.1 思想保证措施 24
8.2经济保证措施 25
9 环水保及文明施工保证措施 25
9.1 环境保护措施 25
9.2 水土及生态环境的保护措施 25
9.3 文明施工措施 26

隧道通风专项施工方案
1 编制依据
本专项方案在符合中国国家相关法律、法规、条例,重庆市相关规定的基础上,主要以下列文件和资料为依据进行编制:
(1)<重庆三环高速公路合川至长寿段两阶段施工设计图>及相关文件;
(2)国家现行技术规范及设计技术标准:
①<公路路瓦斯隧道技术规范>;
②<公路隧道工程施工技术指南>;
③<公路隧道工程施工安全技术规程>;
2 编制原则
(1)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。
(2)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。
(3)对现场坚持全员、全方位、全过程严密监控,动态控制,科学管理的原则。
3 适用范围
本方案适用于草坪隧道、统景1#隧道、统景2#隧道通风工程。
4 工程概况
4.1 工程概述
我部承建的重庆三环高速公路合川至长寿段05标段,起讫里程K43+700～K53+985(ZK43+685～ZK53+985),全长10.285km,,全线共有3座隧道,长隧道一座,即统景1#隧道;短隧道二座,即草坪隧道、统景2#隧道,其中统景1#隧道、统景2#隧道为低瓦斯隧道。
4.2 气象及地质条件
4.2.1 水文、气象
重庆市渝北区属于亚热带湿润气候区大陆性季风气候特点显著。具有冬暖春早、秋短夏长、初夏多雨、无霜期长、湿度大、风力小、云雾多、日照少的气候特点。常年平均气温17.3℃,极端最高气温40℃,极端最低气温–2℃左右。常年平均降雨量1100毫米左右,平均日照1340小时左右,平均无霜期319天。
标段区内褶皱发育,路线段零星分布第四系松散层,出露中生界三叠系～侏罗系地层,岩性为灰岩、白云岩、角砾岩、页岩、粉砂岩、泥灰岩、泥质灰岩等;根据其地形地貌、地层结构及地下水赋存条件,路线区地下水类型可分为:松散岩类孔隙水、基岩裂隙水、岩溶水三大类。
4.2.2 地质条件
4.2.2.1草坪隧道地质条件
草坪隧道进洞位于重庆市渝北区古路镇双鱼村境内,出洞位于重庆市渝北区古路镇兴盛村境内,进洞口位置无既有道路,距离最近的G210国道约公路约100m,距离渝临高速公路约1800m,交通不便。
隧址区属构造侵蚀丘陵地貌区,隧道大致沿垂直构造线方向布设,与岩层走向呈大角度相交。隧道进洞口段位于沟谷斜坡地带,局部陡崖较陡地形较陡,地形坡度角可达60～70°。隧址区植被较茂密,主要为杂草、灌木及乔木,低洼地带为耕地,陡峭及斜坡地带大部分为裸露基岩。
进洞口位于冲沟旁的陡坎上,陡坎高度为10m。隧道轴线与斜坡走向小角度相交,与岩层走向大角度相交。
出洞口位于冲沟边缘斜坡中下部,斜坡坡向121°,坡角30°～40°。隧道近于直线出洞,洞轴线与斜坡走向及岩层走向大角度相交,出口段大部分为裸露基岩。
洞身地面山体稳定,地层分布连续,无断层破碎带,围岩岩性主要为泥岩、砂岩,中风化岩体较完整。

草坪隧道进口 草坪隧道出口
4.2.2.2 统景1#隧道地质条件
本隧道区内褶皱发育,路线段零星分布第四系松散层,出露中生界三叠系～侏罗系地层,岩性为灰岩、白云岩、角砾岩、页岩、粉砂岩、泥灰岩、泥质灰岩等;根据其地形地貌、地层结构及地下水赋存条件,路线区地下水类型可分为:松散岩类孔隙水、基岩裂隙水、岩溶水三大类。
进洞口位于背斜山北西侧两冲沟交汇斜坡中下部,坡向292°,坡角25～40°。隧道近于直线进洞,洞轴线与斜坡走向呈12°相交,与岩层走向交角81°。斜坡土层较薄,大部分基岩裸露,基岩为三叠系上统须家河组六段砂岩、页岩,砂岩为较坚硬岩,页岩为极软岩。
出口位于背斜山南东侧槽谷北西侧斜坡近谷底,地形北西高南东低,槽谷走向南西-北东向,与构造线近平行。地面高程378～498m,坡向122°,坡角25°～45°,坡脚为宽缓槽谷洼地,平时无地表水流,暴雨季节会有少量汇水,出口段基岩出露。
该隧道洞身穿越铜锣峡背斜,洞身地面山体稳定,无断层破碎带,区域地质整体稳定性较好。隧道与岩层走向呈大角度相交,穿越地层主要为侏罗系下统珍珠冲组至三叠系下统嘉陵江组地层,围岩岩性主要为页岩、泥岩、砂岩、角砾岩、白云岩及灰岩等,中风化岩体较完整,其主要穿越T2l、T1j4白云岩、盐溶角砾岩夹灰岩、T1j3灰岩。
隧道洞身段最大埋深223m,根据区域资料,隧址区内无高地应力存在。隧道穿过溶岩地段可能遇到规模较大的岩溶形态。

统景1号隧道进口 统景1号隧道出口
4.2.2.3 统景2#隧道地质条件
统景2号隧道进洞口位于东槽谷的东侧斜坡与横向沟交汇部位,斜坡坡向302°,坡角5～25°,天然斜坡基本稳定。隧道近于直线进洞,洞轴线与斜坡走向呈垂直相交,与岩层走向交角78°。斜坡土层覆盖,厚约0.0～16.0m,进洞口段位于凹槽形成的斜坡下部,利于地表水汇集,利于地下水赋存,进洞段为可溶岩,地下水较丰富,多为滴状及淋雨状出水。据调查访问可知,斜坡上方有小煤矿开挖形成的填方堆积体,堆积体长约80m,宽约5～20m,厚约0.5～8.0m,修有堡坎挡墙,现状稳定。洞口段未见崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象,覆盖层较厚,岩土界面平缓,天然斜坡稳定。
出洞口位于一山脊南东侧斜坡下部,坡向85°,坡角13～35°,天然斜坡基本稳定。隧道近于直线进洞,洞轴线与斜坡走向呈53°相交,与岩层走向交角81°。斜坡土层覆盖,厚约0.0～4.5m。洞口段斜坡坡角较陡,利于地表水排泄,不利于地下水赋存,洞口段地下水贫乏,可能有少量渗水呈滴状或线状渗出。洞口段未见崩塌、滑坡、泥石流等不良地质现象,覆盖层较薄,天然斜坡稳定。
统景2号隧道穿越铜锣峡背斜,洞身地面山体稳定,无断层破碎带,区域地质整体稳定性较好。隧道与岩层走向呈大角度相交,穿越地层主要为侏罗系下统珍珠冲组至三叠系下统嘉陵江组地层,围岩岩性主要为页岩、泥岩、砂岩、煤层、角砾岩、白云岩及灰岩等,中风化岩体较完整。隧道穿过可溶岩地段有可能遇到规模较大的岩溶形态,主要是隧道穿越T2l、T1j4白云岩、盐溶角砾岩夹灰岩、T1j3灰岩。

统景2号隧道进口 统景2号隧道出口

4.3通风设计原则
4.3.1通风系统
隧道掘进工作面都必须采用独立通风,严禁任何两个工作面之间串连通风。隧道需要的风量,须按照爆破排烟、同时工作的最多人数以及瓦斯绝对涌出量分别计算,并按允许风速进行检验,采用其中的最大值。隧道施工中,对集聚的空间和衬砌模板台车附近区域,可采用空气引射器气动风机等设备,实施局部通风的办法。隧道在施工期间,应实施连续通风。因检修、停电等原因停机时,必须撤出人员,切断电源。
4.3.2 通风设备
(1)压入式通风机必须装设在洞外或洞内新风流中,避免污风循环。通风机应设两路电源,并装设风电闭锁装置,当一路电源停止供电时,另一路应第一时间内内接通,保证风机正常运转。
(2)瓦斯必须有一套同等性能的备用通风机,并经常保持良好的使用状态。
(3)隧道掘进工作面附近的局部通风机,均应实行专用变压器、专用开关、专用线路及风电闭锁、瓦电闭锁供电。
(4)瓦斯隧道应采用抗静电、阻燃的风管。风管口到开挖面的距离应小于5m,风管百米漏风率应不大于2%。
4.4 交通运输
各隧道洞口便道已完成施工,具备使用条件。
5通风方案
本段隧道按左、右线施工互不干扰的原则,制定独立的通风方案,瓦斯隧道施工应采用机械通风。非瓦斯工区、低瓦斯工区施工通风方式宜采用压入式,在无轨运输的条件下,主要是稀释内燃设备废气,排除爆破烟尘。所需要的风量在隧道洞口安装轴流风机将新鲜空气压入隧道内,将洞内污浊空气挤出洞外,形成循环风流,从而达到改进劳动条件、保障作业人员身体健康的目的。
5.1 施工工艺流程
施工工艺流程图见5.1-1

图5.1-1 通风施工工艺流程图
5.2技术参数
(1)空气中氧气含量在作业过程中始终保持在20%以上,严禁用纯氧进行通风换气。
(2)粉尘容许浓度:每立方米空气中含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg。每立方米空气中含有10%以下的游离二氧化硅的矿物性粉尘不得大于4mg。具体参照<公路隧道施工技术规范>JTG F60- 。
(3)有害气体最高容许浓度:
一氧化碳最高容许浓度为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100mg/m3,但工作时间不得大于30min;
二氧化碳按体积计不得大于5%
氮氧化物(换算成NO2)为5mg/m3以下;
二氧化硫不得高于5mg/m3。
(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3m3/min。
5.3风量和风压计算:
5.3.1草坪隧道
5.3.1.1 隧道正洞需要风量计算
(1)按满足工作面最小风速计算
Q风速=Vmin×Smax=0.15×50×117.67=882.53(m³/min)
式中:Vmin—保证隧道内稳定风流量之最小风速,全断面开挖时为0.15m/s;
Smax—开挖最大断面积,取Ⅲ级围岩紧急停车带全断面开挖117.67㎡。
(2)按洞内同时工作的最多人数计算,需风量Q为:
Q人=Kmq(m3/min)＝1.25×50×3＝187.5m3/min
式中:q-每个工作人员需要的风量3m3/min;
m－同时工作的最多人数,取50人;
k-风量备用系数,取1.25;
(3)按爆破后稀释CO浓度至许可最高浓度计算所需风量Q为:
Qco=7.8×t-1×(GA2S2)1/3(m3/min)
G-同时爆破的最多炸药(kg),按Ⅲa衬砌类型考虑,进尺3m,装药系数取0.7kg/m³,则G=117.67×3×0.7=247.107kg;
A-隧道的净断面积(m2) 117.67m2;
t-爆破后的通风时间(min)取30min;
S-掌子面满足下一循环施工的长度,取200m;
Q=7.8×t-1×(AS2L2)1/3(m3/min)
＝7.8/30×(247.107×117.672× )１/３≈1339.88m3/min。
(4)按洞内使用内燃机械计算风量
计算公式:Q机=Q×ΣP
式中:ΣP——进洞内燃机械马力总数
Q——洞内内燃机每kw所需风量(取3.0m³)
隧道洞内内燃动力在出渣时期有ZLC50侧卸式装载机和CQ1261T自卸汽车。其中侧卸式装载机最大功率162kw,计算功率145kw;自卸车满载功率按110kw,计算功率99kw,空车计算功率按满载80%计,即79kw。实际施工时装载机取2台、满载自卸车取2台、空载自卸车取2台,则需要风量为:
Q机=Q0×ΣP=3×(145×2+99×2+79×2)=1938m3/min;
Q需=max(Q风速、Q人员、Q瓦、Q炸药、Q内燃)=1938 m3/min
5.3.1.2 隧道正洞风管漏风损失修正风量
洞外风机经过通风管为工作面供风,通风计算取最大通风长度L＝760m。风管百米漏风系数β为2%,风机所需风量为Q机为:
B=L/100=760/100=7.6
A=(1-β)B=(1-0.02)7.6=0.86
Q机= Q需/A=1938/0.86=2254m3/min
5.3.1.3. 风机全压计算
(1)按阻力损失计算风压
风阻系数Rf=6.5αL/D5,摩阻系数,受二衬台车、防水板台架等的影响,正洞通风管直径选定为D=1.5m。
L=760m管道阻力系数 Rf=6.5αL/D5＝1.46;
管道阻力损失:Hf=RfQjQi/3600+HD+H其它
式中 Qj——通风机供风量,取设计风量,m3/min;
Qi——管道末端流出风量,m3/min;
HD——隧道内阻力损失取50;
H其它——其它阻力损失取60。
风机全压H=Hf=RfQjQi/3600+110=1.46×1938×2254÷3600＋110=1882Pa;
(2)按摩擦损失计算风压
C=ρ×L=1×760=760;W=C/2D=760/(2×1.5)=254
S风管=πD2/4=1.77m2;= Q需/S风管=2254/1.77=1273m/min
H摩=λ×W×2=0.0078×254×12.732=321Pa
式中:ρ——空气密度,按ρ=1.0kg/m3计。
——风管内平均风速。
风机全压,为简化计算,取H=1.2H摩
风机全压H=1.2 H摩=1.2×321=385.2Pa。
5.3.2统景1#隧道
5.3.2.1 隧道正洞需要风量计算
(1)按满足工作面最小风速计算
Q风速=Vmin×Smax=0.15×50×117.67=882.53(m³/min)
式中:Vmin—保证隧道内稳定风流量之最小风速,全断面开挖时为0.15m/s;
Smax—开挖最大断面积,取Ⅲ级围岩紧急停车带全断面开挖117.67㎡。
(2)按洞内同时工作的最多人数计算,需风量Q为:
Q人=Kmq(m3/min)＝1.25×50×3＝187.5m3/min
式中:q-每个工作人员需要的风量4m3/min;
m－同时工作的最多人数,取50人;
k-风量备用系数,取1.25;
(3)按爆破后稀释CO浓度至许可最高浓度计算所需风量Q为:
Qco=7.8×t-1×(GA2S2)1/3(m3/min)
G-同时爆破的最多炸药(kg),按Ⅲa衬砌类型考虑,进尺3m,装药系数取0.7kg/m³,则G=117.67×3×0.7=247.107kg;
A-隧道的净断面积(m2) 117.67m2;
t-爆破后的通风时间(min)取30min;
S-掌子面满足下一循环施工的长度,取200m;
Q=7.8×t-1×(AS2L2)1/3(m3/min)
＝7.8/30×(247.107×117.672× )１/３≈1339.88m3/min。
(4)按洞内使用内燃机械计算风量
计算公式:Q机=Q×ΣP
式中:ΣP——进洞内燃机械马力总数
Q——洞内内燃机每kw所需风量(取3.0m³)
隧道洞内内燃动力在出渣时期有ZLC50侧卸式装载机和CQ1261T自卸汽车。其中侧卸式装载机最大功率162kw,计算功率145kw;自卸车满载功率按110kw,计算功率99kw,空车计算功率按满载80%计,即79kw。实际施工时装载机取2台、满载自卸车取2台、空载自卸车取2台,则需要风量为:
Q机=Q0×ΣP=3×(145×2+99×2+79×2)=1938m3/min;
Q需=max(Q风速、Q人员、Q瓦、Q炸药、Q内燃)=1938 m3/min。
5.3.2.2 隧道正洞风管漏风损失修正风量
洞外风机经过通风管为工作面供风,统景1#隧道两端同时开挖,均长2522m,通风计算取最大通风长度L＝1500m。风管百米漏风系数β为2%,风机所需风量为Q机为:
B=L/100=1500/100=15
A=(1-β)B=(1-0.02)15=0.74
Q机= Q需/A=1938/0.74=2619m3/min
5.3.2.3. 风机全压计算
(1)按阻力损失计算风压
风阻系数Rf=6.5αL/D5,摩阻系数,受二衬台车、防水板台架等的影响,正洞通风管直径选定为D=1.5m。
L=1500m管道阻力系数Rf=6.5αL/D5＝3.2;
管道阻力损失:Hf=RfQjQi/3600+HD+H其它
式中 Qj——通风机供风量,取设计风量,m3/min;
Qi——管道末端流出风量,m3/min;
HD——隧道内阻力损失取50;
H其它——其它阻力损失取60。
风机全压H=Hf=RfQjQi/3600+110=3.2×1938×2619÷3600＋110=4621Pa;
(2)按摩擦损失计算风压
C=ρ×L=1×1500=1500;W=C/2D=1500/(2×1.5)=500
S风管=πD2/4=1.77m2;= Q需/S风管=2619/1.77=1479m/min
H摩=λ×W×2=0.0078×500×14.792=855Pa
式中:ρ——空气密度,按ρ=1.0kg/m3计。
——风管内平均风速。
风机全压,为简化计算,取H=1.2H摩
风机全压H=1.2 H摩=1.2×855=1025Pa。
5.3.3统景2#隧道
5.3.3.1 隧道正洞需要风量计算
(1)按满足工作面最小风速计算
Q风速=Vmin×Smax=0.15×50×117.67=882.53(m³/min)
式中:Vmin—保证隧道内稳定风流量之最小风速,全断面开挖时为0.15m/s;
Smax—开挖最大断面积,取Ⅲ级围岩紧急停车带全断面开挖117.67㎡。
(2)按洞内同时工作的最多人数计算,需风量Q为:
Q人=Kmq(m3/min)＝1.25×50×3＝187.5m3/min
式中:q-每个工作人员需要的风量3m3/min;
m－同时工作的最多人数,取50人;
k-风量备用系数,取1.25;
(3)按爆破后稀释CO浓度至许可最高浓度计算所需风量Q为:
Qco=7.8×t-1×(GA2S2)1/3(m3/min)
G-同时爆破的最多炸药(kg),按Ⅲa衬砌类型考虑,进尺3m,装药系数取0.7kg/m³,则G=117.67×3×0.7=247.107kg;
A-隧道的净断面积(m2) 117.67m2;
t-爆破后的通风时间(min)取30min;
S-掌子面满足下一循环施工的长度,取200m;
Q=7.8×t-1×(AS2L2)1/3(m3/min)
＝7.8/30×(247.107×117.672× )１/３≈1339/88m3/min。
(4)按洞内使用内燃机械计算风量
计算公式:Q机=Q×ΣP
式中:ΣP——进洞内燃机械马力总数
Q——洞内内燃机每kw所需风量(取3.0m³)
隧道洞内内燃动力在出渣时期有ZLC50侧卸式装载机和CQ1261T自卸汽车。其中侧卸式装载机最大功率162kw,计算功率145kw;自卸车满载功率按110kw,计算功率99kw,空车计算功率按满载80%计,即79kw。实际施工时装载机取2台、满载自卸车取2台、空载自卸车取2台,则需要风量为:
Q机=Q0×ΣP=3×(145×2+99×2+79×2)=1938m3/min;
Q需=max(Q风速、Q人员、Q瓦、Q炸药、Q内燃)=1938 m3/min。
5.3.3.2 隧道正洞风管漏风损失修正风量
洞外风机经过通风管为工作面供风,通风计算取最大通风长度L＝840m。风管百米漏风系数β为2%,风机所需风量为Q机为:
B=L/100=840/100=8.4
A=(1-β)B=(1-0.02)8.4=0.84
Q机= Q需/A=1938/0.84=2307m3/min
5.3.3.3. 风机全压计算
(1)按阻力损失计算风压
风阻系数Rf=6.5αL/D5,摩阻系数,受二衬台车、防水板台架等的影响,正洞通风管直径选定为D=1.5m。
L=840m管道阻力系数Rf=6.5αL/D5＝1.6;
管道阻力损失:Hf=RfQjQi/3600+HD+H其它
式中 Qj——通风机供风量,取设计风量,m3/min;
Qi——管道末端流出风量,m3/min;
HD——隧道内阻力损失取50;
H其它——其它阻力损失取60。
风机全压H=Hf=RfQjQi/3600+110=1.6×1938×2307÷3600＋110=2097Pa;
(2)按摩擦损失计算风压
C=ρ×L=1×840=840;W=C/2D=840/(2×1.5)=280
S风管=πD2/4=1.77m2;= Q需/S风管=2307/1.77=1303m/min
H摩=λ×W×2=0.0078×280×13.032=370Pa
式中:ρ——空气密度,按ρ=1.0kg/m3计。
——风管内平均风速。
风机全压,为简化计算,取H=1.2H摩
风机全压H=1.2 H摩=1.2×370=444Pa。
5.4风机选型
通风机的型号经过以下三个条件选择:
(1)通风机产生的风量不能小于理论设计风量;
(2)通风机直径与所选通风管直径必须一致;
(3)风机全压值不小于管道总压力(工作风压)。
经过对风机的调查,以及以上选取条件综合考虑,参照5.4-1风机选型表,草坪、统景2#隧道进、出口(左、右线)均采用功率220KW专用轴流通风机完全够用。统景1#隧道进、出口采用功率264KW专用轴流通风机完全够用,当开挖距离大于1000m后在隧道左侧每500m设置一个11.2kw射流风机辅助排风。

表5.4-1 风机选型
风机型号
速度
风量(m3/min)
风压(Pa)
高效风量(m3/min)
最大配用电机功率(kW)
最高点功率(kW)
国产轴流风机
高速
1550～2912
860～5355
2385
110×2
208
中速
1052～1968
629～2445
1610
34×2
67.5
低速
840～1475
355～1375
1208
16×2
28.4
11.2K射流风机

2190
37

工区
风机型号
高效风量(m3/min)
风压
Pa
功率(kw)
数量
备注
进口
轴流风机
SDF-NO13
2691
930~5920
132×2
2
其中1台备用

5.5风机风管布置
(1)风机安装
① 风机应水平安装,用螺栓经过支脚固定在水泥(或支架)上,基础应高于地面1米以上,距进风口5米以内,不得有大致积物体遮挡透气通道;
② 连接的风管应有单独的支承,不可将风管的重量加在风机上;
③ 电机控制柜应放在干燥、无灰尘的地方。
④ 通风机应安装保险装置,保证发生故障时能自动停机。其应有适当的备用量,宜为计算能力的50%。
⑤ 通风机安装作业台架稳定牢固。
(2)风筒布置
① 风筒吊挂必须做到——平、直、稳、紧,即:在水平面上无起伏,垂直面无弯曲,风筒无褶皱、扭曲;
② 风筒要缓慢拐弯,尽量增大拐弯的曲率半径;
③ 不同直径的风筒连接要经过过度接头,避免断面突然变化
④ 由于温度变化,风筒中水蒸气凝结成水,积存在风筒内,使风筒变形,还可能坠坏吊环,故风筒上每隔一段距离要设置放水孔,及时把水排掉。
(3)防漏降阻
减小胶皮风管漏气,关键部位在胶皮风管的接头处,缝合的针眼及破裂处:
① 接头处宜采用双反边连接;
② 胶皮风管是缝合而成的,针眼处容易漏风,能够采用填胶的方式填充针眼,达到减少漏风的目的;
③ 风管可能因为放炮发生崩裂,也可能因为运输过程中出现划痕,要注意及时粘贴较大的破洞可先缝合后粘贴。
风管风阻包括摩擦风阻和局部风阻:
① 由于风管风阻与直径的五次方成反比,采用大直径的风管对减小风管阻力有明显的效果;
② 可增大节长,一个接头风阻的等效长度约为10米风筒,长距离通风中由于风压高,使摩擦风阻降低而接头风阻增大,进而使接头风阻在总风阻的比例增大;
③ 风管断面尽量减少断面变化,断面扩大或减小要逐渐过度,实验证明,最有利的扩展中心角为8°,最好不超过20°;
④ 尽量避免直角拐弯,拐角要圆顺,曲率半径要适当,在拐角大、风量大的拐角处最好设置导向叶片;
⑤ 有专人对风机、风管的运营情况定期检查;
⑥ 所有柴油机车辆均安装简易的废气处理装置。
6通风设计标准及检测
6.1 通风标准
隧道在整个施工过程中,作业环境应符合下列职业健康及安全标准:
⑴空气中氧气含量,按体积计不得小于20%。
⑵粉尘容许浓度,每立方米空气中含有10%以上的游离二氧化硅的粉尘不得大于2mg。每立方米空气中含有10%以下的游离二氧化硅的矿物性粉尘不得大于4mg。
⑶瓦斯隧道装药爆破时,爆破地点20m内,风流中瓦斯浓度必须小于1.0%;总回风道风流中瓦斯浓度应小于0.75%。
开挖面瓦斯浓度大于1.5%时,所有人员必须撤至安全地点并加强通风。
⑷有害气体最高容许浓度:
一氧化碳最高容许浓度为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100mg/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NO2)为5mg/m3以下。
⑸隧道内气温不得高于28℃。
⑹隧道内噪声不得大于90dB。
⑺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。
⑻瓦斯隧道施工中防止瓦斯集聚的风速不得小于1m/s。
6.2 施工通风检测
隧道必须建立测风制度,每10天进行1次全面测风。对掘进工作面和其它用风地点,应根据实际需要随时测风,每次测风结果应记录并写在测风地点的记录牌上。应根据测风结果采取措施,进行风量调节。必须有足够数量的通风安全检测仪表。仪表必须由国家授权的安全仪表计量检验单位进行检验。
6.2.1风速测定
对于隧道中的风速,一般应选用中速风表(0.5～10m/s)或低速风表(0.3～5m/s)进行测定。中速风表一般为翼式风表,图A1为AFC—121型翼式风表,测量时,手指按下启动杆,风表指针回到零位,手指放开后红色计时指针开始转动,此时风表指针也开始计数,经1min后风速指针停止转动,计时指针转到初始位置也停止转动,风速指针所示数值即为表速,单位为:格/min。
6.2.2风速测定要求
由于空气具有粘性和隧道洞壁壁面有一定的粗糙度,使得洞内空气在流动时会产生内外摩擦力,导致了风速在隧道断面上的分布并非是均匀的。风速在洞壁周边处风速最小,从洞壁向隧道轴心方向,风速逐渐增大。一般在隧道轴心附近风速最大。在测量隧道平均风速时,如果把风速计(风表)停留在洞壁附近,测量结果将较实际值偏小;风速计位于隧道轴心位置时又使测量结果偏大,因此测定隧道平均风速时,不能使风速计停在某一固定点,而应该在隧道横断面上按着一定路线均匀地测定,其数据才能真实地反映出隧道的平均风速。
为了测得隧道平均风速,测风时可按定点法(即将隧道断面分为若干格、风表在每格内停留相等的时间)进行测定,然后求算出平均风速。图A2所示为风速测定点布置示意图。

6.2-1型中速翼式风表图
1—开关闸板;2—回零推杆;3—表头;4—外壳;5—底坐;6—风轮;7—提环
5.1.3用机械式风表测量隧道平均风速步骤如下:
a、进入隧道内测风时,首先要估测隧道内的风速,然后再选用相应量程的风表进行测定;
b、取出风表和秒表。将风表指针回零,然后使风表迎着风流,并与风流方向垂直,待翼轮转动正常后,同时打开风表的计数器和秒表,在巷道内每个点每次测定1min的时间,然后关闭秒表和风表,读取风表指针读数(格/min),并作记录;
c、在某一断面进行测风时,每个测定点测风次数应不少于三次,每次测量误差不应超过5％,然后取三次测风结果的平均值(格/min)。如果测量误差大于5％,说明测风结果不符合要求,需追加一次测风;
d、在测得隧道内风速后,还必须用皮尺或钢尺细致地量出测风地点的隧道各部尺寸,计算出测风处的隧道断面积;
e、把测风数据和隧道参数记录于表A1之中。

6.2-2 风速测定点布置图
6.2-1 测风记录表

6.2.3计算表速和隧道的平均风速
a、风表表速按下式进行计算

式中: V表——测得的表速,格/s;
n——三次测风风表刻度盘读数的平均值,格/s;
t——测风时间,s。一般为60s。
b、根据计算出的表速,查看风表校正曲线,可求得隧道内平均风速。
6.2.4隧道通风量计算
根据测量出的隧道参数计算出隧道断面积 ,然后求算出经过的风量。

式中:Q——经过隧道的风量,m3/s;
S——断面积,m2;
v ——隧道内内平均风速,m/s。

七施工通风安全措施
7.1 施工通风安全管理措施
以”合理布局,优化匹配,防漏降阻,严格管理、确保效果”20字方针,作为施工通风管理的指导原则,强化通风管理。
7.1.1施工通风安全组织机构
1、 瓦斯隧道施工项目经理部必须建立以项目经理为第一责任人的安全生产管理机构。
组 长: (项目经理)王仲
副组长:(总工、安全总监、副经理、副总工)王建军、黄跃江、孙永山、李胜战
组 员:王萌、崔鹏飞、任家庆、李小斌、刑树雄、赵殿才。
安全领导小组办公室设在项目部安质部,负责日常工作。

2、建立瓦斯监控、检测组织系统,测定气象参数、瓦斯浓度、风速、风量等参数。低瓦斯工区可用便携式瓦检仪,高瓦斯工区和瓦斯突出工区除便携式瓦检仪外,尚应配置高浓度瓦检仪和瓦斯自动检测报警断电装置。
3、建立以岗位责任制和奖惩制为核心的通风管理制度和组建专业通风班组,通风班组全面负责风机、风管的安装、管理、检查和维修,严格按照通风管理规程及操作细则组织实施。项目部定期根据通风质量给予通风班组兑现奖惩办法。
7.1.2施工通风主要岗位风险管理标准及管理措施
1、测风员风险管理标准及管理措施
⑴危险源:风表选择不准确;风表不完好;作业环境不完好;测风地点不符合规定,人员操作不熟练;测量数据记录不准确或测风报表填写不正确。
⑵管理标准:
测风时,测风员根据风速的大小选择相应量程的风表进行测风。
隧道每10天至少进行1次全面测风,测风地点、位置、测风周期必须符合有关规定。测风应在专门的测风站进行,在无测风站的地点测风时,要选择测风断面规整、无片帮、空顶、无障碍物、无淋水和前后10m内无拐弯的巷道。
测风员在同一地点测风时要测量3次,每次测量结果误差不超过5％,否则加测一次,结果取平均值。每次测量结束,测风人员必须将测量数据准确地填写在测风记录手册和记录牌板上,并编制通风旬报。
每次测量结束,测风员、质检员必须将测量数据及时填写在记录手册上并汇报。严格按反风程序的时间汇报。两人要相互配合。
⑶管理措施:
分工区管理人员随时对测风员测风时选择的风表进行检查,发现选择的风表不符合规定,进行处罚。
测风员必须经过培训,取得安全技术工种操作资格证后,持证上岗。.熟悉所用风表和其它仪器的性能和参数。熟悉隧道通风系统,掌握各用风地点所需风量。
测风时要避开隧道内内行人、行车频繁的时间,避开附近风门开、关频繁时间,测风时不得有人员、车辆经过。
项目部安质部每旬对测风员所测量的数据与现场的实际风量进行一次校核,发现与现场出入大,应重新测风。
分工区技术人员将测风员、瓦检员汇报上的数据进行核查,发现误差大,责令其重新测量。
利用班前会教育员工遵守纪律、增强时间观念。
2、主要通风机司机风险管理标准及管理措施
⑴主要危险源:操作高压电气设备时,未按要求佩戴绝缘用具。未对风机主要部位进行详细检查。未按开停机顺序操作。
⑵管理标准:
必须经过培训并考试合格持证上岗。熟悉通风机结构性能、工作原理、技术特征、供电系统和控制回路,以及通风系统和各风门的用途等情况,能独立操作。
作业前必须进行本岗位危险源辨识。遵守劳动纪律,认真填写工作日志,不做与本职工作无关的事情。 
  当主要通风机发生故障停机时,备用通风机必须在15min内启动,并正常运转。 
  ⑶管理措施:
不得随意变更保护装置的整定值。 操作高压电气设备时应用绝缘工具,并按规定的操作顺序进行。 
  除故障紧急停机外,严禁无请示停机。
严格按照上级命令进行通风机的启动、停机操作。
7.1.3通风管理制度
1、 一般规定
⑴风机操作人员必须经过培训、考核合格后方能上岗作业,必须严格遵守风机的操作规程,熟悉通风系统性能。
⑵隧道通风系统必须经过验收合格后方可投入正常运行,运行期间应加强巡视及维护工作,保证通风系统各项性能、技术指标达到设计要求。
⑶保证隧道24小时连续不间断通风,风量、风压必须满足规范和施工组织设计要求,不得随意停风。
⑷风机设置两路电源并装设风电闭锁装置,确保正在使用的通风机出现故障后能在15min内启动备用通风机,保证隧道通风和正常作业不受影响。
⑸对易形成瓦斯聚积的部位必须采取局部通风,当停风区中瓦斯浓度不超过1%时,并在压入式局部通风机及其开关地点附近6m以内风流中的瓦斯浓度均不超过0.5%时,方可人工开动局部通风机。
2、通风系统定期检查制度
⑴工区组织每周对通风系统进行检查,架子队长每天对通风系统必须作例行检查,通风工必须做好日常巡查。
⑵通风系统运行正常后,每10天进行一次全面测风,对掌子面和其它用风地点根据需要随时测风,做好记录。
⑶每7天在风管进出口测量一次风速、风压,并计算漏风率,风管百米漏风率不应大于1%,对风筒的漏风情况必须及时修补。
⑷建立通风系统运行管理档案,档案包括各种检查记录、调试记录、测量记录、维护记录、运行记录等。
⑸值班人员每天按班组对通风系统运行情况进行记录,架子队长每天、主管副经理每周分别对运行记录予以审核、签认,并由物设部负责建档保存。
⑹周用风速测定仪对风速进行人工检测,检测结果与自动监控系统相应时间、位置、风速值进行核对,确保风