摘要：隧道施工过程中产生有害气体和粉尘，为保护保护洞内工作人员身体健康和施工安全，通过多种方法计算隧道所需风量，保障洞内人员安全。
关键词：风量；通风机
1、通风控制条件
在隧道施工过程中，钻孔、爆破、出渣、支护等工艺产生有害气体和粉尘使隧道内作业环境受到污染，为供给洞内足够的新鲜空气，稀释有害气体和降低粉尘浓度，确保隧道内施工环境良好，保护洞内工作人员身体健康和施工安全，根据《油气输送管道穿越工程施工规范》GB50424等标准要求，隧道内施工作业环境要达到以下条件：
1、隧道施工通风的风速，全断面开挖时不应小于0.15m/s，在分部开挖的坑道中不应小于0.25m/s。
2、隧道施工应保证对每一作业人员供应新鲜空气不小于3m³/min。
3、内燃机械作业时，供风量不应小于3m³/（min．kw）。
本隧道为单坡形式。隧道长度为974.5m，顺气流方向坡度为5.45%，隧道洞身净空断面尺寸为2.7m×2.7m（宽×高），为直墙半圆拱型断面。
2、隧道内所需供风量
隧道内所需风量根据施工通风要求风速、施工人员所需风量、内燃机械设备所需风量、排除炮烟所需风量分别计算，并选取其中的最大值。
2.1施工通风要求风速
Q风=S•V
式中：S——隧道最大开挖断面面积，隧道洞身净空断面为2.7m×2.7m，考虑到超挖，最大净空断面取10m2；V——洞内允许最小风速，本隧道采取全断面开挖，取0.15m/s；
隧道施工所需风量计算如下：Q风=S•V=10m2×0.15m/s=1.5m³/s=90 m³/min
2.2施工人员所需风量
Q人=q•n
式中：q——作业面每一作业人员供应新鲜空气量，取3m³/min；n——作业面同时作业的最大人数，作业面每个班组施工人数为2~4人，考虑到项目部工作人员或监理人员进行例行安全检查，取5人，作业面同时作业的最大人数为9人。
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施工人员所需风量计算结果如下：Q人=q•n=3m³/min×9人=63 m³/min
2.3内燃机械设备所需风量计算
Q内= q•H
式中：q——功率通风计算系数，取3m³/min/KW；H——内燃机总功率，本隧道内燃机机械设备为地下自卸车，单机内燃机功率46Kw，工作台数2台。
内燃机械作业所需风量计算结果如下：Q内= q•H=3m³/min/KW×46KW×2=276 m³/min
2.4排除炮烟所需风量计算
Q烟=7.8[KA（S•L）2]1/3/T
式中：K——淋水系数，根据本隧道的涌水特种，取0.6；A——一次起爆炸药量，根据项目爆破方案，取40kg；S——巷道净断面，隧道洞身净空断面为2.7m×2.7m，考虑到超挖，最大净空断面取10m2；T——排炮烟时间，40min；L——掘进巷道通风长度，本隧道为独头掘进隧道，取隧道最长距离，974.5m；
排除炮烟所需风量计算结果如下：Q烟=7.8[0.6×50（10×1015）2]1/3/40=342m³/min
根据以上公式计算结果，隧道内应提供风量Q隧=342m³/min。
3、通风机应提供风量计算
管道的漏风现象造成入口处与出口处的风量差别很大，按百米漏风率计算洞口风机应提供风量。
Q机=Q隧/（1-β）L/100
式中：Q隧——隧道工作面所需风量，Q隧=342 m³/min；β——漏风率，取2%；L——取隧道最大长度，974.5m；
通风机应提供风量计算结果如下：Q机=Q隧/（1-β）L/100=416m³/min
为保护洞内工作人员身体健康和施工安全，本隧道应安装风量大于416m³/min的通风机。
参考文献：
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部，GB50424-2015油气输送管道穿越工程施工规范，中国计划出版社。
[2]国家安全生产监督管理总局，AQ1083-2011煤矿建设安全规范，煤炭工业出版社。
[3]国家安全生产监督管理总局，AQ1056-2008煤矿通风能力核定标准，煤炭工业出版社。
作者简介：
张亚军，1985年，男，汉族，工程师，现在浙江省隧道工程公司从事隧道工程工作。
论文作者:张亚军
论文发表刊物:《基层建设》2018年第27期
论文发表时间:2018/10/1
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