摘要:随着社会经济快速发展,交通网络得到不断完善,公路隧道工程数量快速增多,通风技术重要性越来越明显。因此文章针对公路隧道施工通风技术进行分析,结合隧道通风标准,从隧道施工通风模式、选择风机标准等方面进行深入研究与探索,更好促进公路隧道施工通风技术快速发展与进步。
关键词:公路隧道;隧道施工;通风技术
公路隧道施工通风技术在隧道施工中有着重要作用,可有效促进隧道施工安全性快速提升。受到客观因素影响,隧道施工通风技术实际使用期间仍存在一定难度,即解决爆破开挖施工中的粉尘与炮烟时,还需要对机械设备运行期间出现的尾气进行解决,主要原因是这些粉尘与气体对于施工人员身体健康程度有着直接威胁,所以需要运用科学通风防尘方法,强化施工人员自身安全性,完善通风系统,确保隧道中控制质量符合标准需求。
一、隧道通风标准
结合我国相关规章制度需求,确保隧道实际施工期间隧道空气质量符合两方面需求:首先,隧道内施工人员需要具有较为充足的新鲜空气,空气中氧气含量应确保在每立方米20%以上;其次,隧道中施工人员每分钟需要具有3m3以上、内燃机每千瓦大于4.5m3的新鲜空气,同时隧道中的风速应在每秒0.25米以上[1]。在设计公路隧道施工通风方案期间,需要严格落实上述标准与需求,为隧道施工人员身体健康提供保障。
二、隧道施工通风模式
进行隧道施工通风期间,结合机械设备使用情况可分为机械通风与自然通风两种类型,而机械通风种类游客分为抽出式通风、混合式通风以及压入式通风等技术。
(一)自然式通风技术
所谓自然式通风就是不使用机械设备,仅仅运用自然风的流动带走隧道中污染物的通风模式,由于不消耗任何资源,因此也具有较强节能环保特征。但这种通过风模式通风距离较短,当长大隧道施工时不能使用这种通风模式[2]。与此同时,隧道内外温度差、天气环境等因素对于自然式通风也具有直接影响,因此在隧道施工期间,这种通风方式使用规律相对较低。
(二)机械通风技术
首先,压入式通风。该方法主要是运用风机与风管等设备,将新鲜空气通过压入方法传输到隧道中,同时将隧道中浑浊空气排除隧道。压入式通风技术有效距离相对较大,对于炮烟的排出于冲淡具有较强作用。其中当浑浊空气出现回流现象时不会通过通风设备,使得通风设备出现受污染情况较小。浑浊空气沿工作面排出隧道后,也会导致隧道全面处于浑浊空气中。压入式通风方法经常使用柔性风管,其成本相对较小,在无轨施工特长公路隧道中可有效运用这种通风方法。
其次,抽出式通风。抽出式通风与压入式通风具有较强相反性,主要是利用风机设备将隧道中浑浊空气排出隧道外,而新鲜空气会从隧道另一端进入,进而快速抵达施工位置。这种通风方法使得新鲜空气经过隧道,可为后续施工项目顺利进行创建条件,同时风管口与浑浊空气相对应,使得通过风效率相对较高,需要的风量也小于压入式通风[3]。当浑浊空气从风管排出隧道时,没有经过整个隧道,使得隧道具有良好的施工环境与空气质量。而使用这种方法时,所需通风时间相对较长,致使施工人员不能过早进入隧道进行工作,会严重影响施工进度。在隧道开挖施工期间需要科学移动风机,并不断提高风管长度,这时风管负压会快速提高,仅有硬度较强管道(钢管)符合通风需求,致使安装与拆卸缺少便捷性,使用成本也相对较高。
再次,混合式通风。这种方法主要是抽出式通风与压入式通风的有机整合,利用风机将新鲜空气通过风管传输至施工地点,在通过其他风机将浑浊空气经过风管排出隧道[4]。混合式通风方法有效继承了压入式与抽出式通风优势,当进行爆破施工后,隧道中空气质量会较为快速符合施工标准,不会对之后施工造成任何影响,但风机设备较多,使得噪音相对较大,成本投资较高,隧道断面占用率也相对较大,因此在大断面隧道中有着良好的运用。
最后,巷道式通风。即在隧道施工期间科学运用平井、斜井等坑道设施进行通风工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当施工设计方案、设备与辅助坑道具有较大差异性时,可结合实际需求选择科学合理的通风方法。其中巷道式通风方法仅需要在局部位置使用通风设备,有效降低通风成本,通风效率也相对较高。但由于通风时需要运用辅助性坑道,使得测量任务量不断提升,同时还需按安装风门设施,避免出现漏风现象。
三、选择风机标准
选择通风机时需要严格遵守三方面需求:通风机形成的风量需要大于风量理论计算数值;通风管直径需要与通风机直径具有较强契合度;通风管道总阻力应大于风机全压数值。对隧道施工通风进行设计过程中,还需要结合通风设计方案对通风量与风压进行计算,并以此为标准选择具有较强契合度的风机型号。
结合隧道通风系统节能与控制方面进行分析,需要确保选择的风机具有无级变速节能特征。通常情况下,我国风机额定风压、电动机功率以及送风量等实际使用时不能得到良好的展示,因此选择风机时需要确保风量与风压大于计算数值,为风机实际运行效率提升奠定坚实基础。
四、隧道施工风机安装规划
(一)隧道施工风机安装
隧道施工期间需要使用风机设备排出浑浊空气,而浑浊空气主要是由内燃机运行期间形成的废气与开挖爆破施工期间产生的炮烟组合而成。这时可结合风机特征与功能进行科学安装,如在隧道中上位置安装抽风机,将隧道中浑浊空气科学排除出;在隧道偏下位置安装压风机,确保新鲜空气快速进入到隧道中,使得施工人员具有良好的施工环境[5]。想要有效降低通风机振动频率,还应安装固定风机支架,促进其稳定性快速提升。同时风机安装时应具有相应高度,与通风管平顺连接。
(二)隧道施工风机规划
隧道施工过程中,需要在无轴流风机与进风洞位置安装少数射流风机,并在有轴流风机与无风洞位置安装较多流风机。当隧道施工距离较长时,为了促进通风风速快速提升,还可在轴流风机后200米左右安装射流风机。风机科学规划结合风机使用数量、规划模式的差异主要有串联规划、集中规划两种结构。集中规划主要是确保符合隧道施工通风全部风机在隧道内外进行集中规划;串联规划则是分散规划风机在隧道中的位置,进而形成串联结构。
(三)隧道施工风管规划
在隧道施工通风中,风管自身质量、适应能力、安装与维修等工作都有着重要地位,如特长隧道施工期间主要是通过长管道进行通风工作。结合风管安装经济性与技术性可以发现,软风管安装较为便捷,应利用风阻、气密性、漏风率等方面进行分析,选择具有较强科学性与契合度的风管设备。同时还应根据隧道断面情况、通风量、风管长度等条件进行综合分析,以此明确风管直径。吊挂风管期间需要使用钢丝,也就是在主引钢丝上安装活动挂钩后进行风管吊挂工作,在提高风管吊挂便捷性的同时,还可有效防止外力等因素对风管造成损伤。
结束语
综上所述,在公路隧道施工期间,浑浊空气对于施工人员健康具有直接影响,因此需要根据实际需求,选择压入式通风、巷道式通风、混合式通风等方法,确保公路隧道施工通风效率快速提升,为我国交通网络的完善奠定坚实基础。
参考文献:
[1]谭蓬勇.瓦斯公路隧道施工通风技术探讨[J].绿色环保建材,2019(01):115+117.
[2]杜琳.瓦斯隧道附属机电工程通风设计[J].山西建筑,2018,44(27):113-114.
[3]陆军.隧道施工通风方案设计探讨[J].西部交通科技,2018(09):105-107.
[4]陆小飞.高速公路隧道施工中瓦斯通风技术的应用分析[J].黑龙江交通科技,2018,41(08):172-173.
[5]刘新文.浅谈高海拔条件下长距离独头通风技术[J].价值工程,2018,37(22):145-149.
论文作者:刘申品
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/16
标签:隧道论文; 风管论文; 风机论文; 浑浊论文; 公路论文; 空气论文; 技术论文; 《基层建设》2019年第12期论文;