王 伟
（身份证号码：130402198512031215，中铁十四局集团第二工程有限公司，山东，泰安，271000）
【摘 要】随着我国隧道工程的不断发展，隧道施工不仅仅要注重安全性，在环境生态等方面也需要注意协调发展。良好的施工质量及环境需要严格的规范和优良的技术做支撑。本文基于莲花山2号隧道的实际施工情况,对施工现场的综合防尘技术和除尘设备运行监测与分析，总结了一些经验，对类似工程施工具有借鉴意义。
【关键词】长大隧道；施工期；综合防尘；关键技术
1．前言
隧道施工技术包含很多方面，具有很大的复杂性，对安全性需要格外重视。由于长大隧道炸药爆破、内燃机械使用等因素，现场施工人员容易受到粉尘、噪音等很多方面的威胁，因此必须有针对性的采取相应措施来改善施工环境，在兼顾施工质量的基础上，制定相应严格的检测标准和规范。
2．工程概述
潮(州)惠(州)高速公路莲花山2号隧道起于汕尾市海丰县赤石镇，止于惠州市惠东县多祝镇，隧道左线长5140米，右线长5108米，设计为双向六车道特长隧道，主洞最大开挖跨度为17.65m，最大开挖面积为169.2㎡，是全线关键控制性工程。
3．隧道施工期的环境控制标准
隧道施工中，由于炸药爆破、内燃机械的使用、开挖时地层中放出有害气体等因素，对施工人员的健康造成极大威胁，因此隧道内必须尽量降低有害气体的浓度，同时对其他不利于施工的因素也应进行控制，且隧道施工作业环境必须符合国家规范规定的卫生标准。
3.1 坑道中氧气含量
按体积计，隧道作业过程中空气中含氧量不得低于19.5%，严禁用纯氧进行通风换气。
3.2 有毒有害气体允许浓度
有毒有害气体允许浓度如表1所示
表1 有毒有害气体允许浓度
3.3 粉尘允许浓度
每立方米空气中含10%以上游离二氧化硅的粉尘为2mg，含10%以下游离二氧化硅的粉尘为4mg，二氧化硅在10%以下，不含有毒物质的矿物性和动植物性的粉尘为10mg。
3.4 其他相关规定
①温度及噪音：隧道内工作地点的空气温度不得超过28℃，噪声不宜大于90dB。
②洞内风量要求：隧道施工时供给每人的新鲜空气量不低于3m?/min，采用内燃机械作业时供风量不低于4.5m?/（min.kw）。
③洞内风速要求：全断面开挖时不小于0.15m/s，在分部开挖的导洞中不小于0.25 m/s，均不大于6m/s。
④通风管的安装：通风管距开挖面的距离不宜大于15m。通风管的安装应平顺，接头严密，每100m平均漏风率不得大于2%。
4．综合防尘关键技术的应用
为了保证隧道工程的施工环境质量，执行有关部门对施工环境的标准和规范，制定完善的隧道综合防尘技术措施，借助现代优良的除尘设备，是改善实际施工环境至关重要的措施。
4.1 湿式凿岩
利用先进的湿式凿岩机设备，避免了干式凿岩施工时会造成大量粉尘的弊端，湿式凿岩在有效降低空气中的粉尘产生量具有明显优势。莲花山2号隧道采用风动凿岩机，因风动凿岩机带着水来工作的，也可作为湿式凿岩机运用，在隧道凿岩施工中防尘效果显著。
4.2 混合式通风
随着隧道的掘进，洞内粉尘不易排出，隧道通风采用混合式通风。将压入式通风和排出式通风联合布置，压入式通风机安设在洞口到排出式通风机进风口大于10米以上距离的合适位置，排出式通风机出风口设置在距离洞口30m以外的下风向，新鲜风由压入式通风机通过风管压送到开挖工作面，污风到达排出式通风机进风口处被吸入排除洞外，混合式通风布置图如图1所示。
图1 混合式通风布置图
4.3 水压爆破
隧道开挖爆破作后粉尘含量较大且集中，采用水压爆破降低粉尘对作业环境的污染。在炮眼中先注水后用炮泥回填堵塞，利用在水中传播的爆破应力波对水的不可压缩性，使爆炸能量经过水传递到炮眼岩中几乎无损失，十分有利于岩石破碎，炮眼中有水可以起到雾化降尘作用，大大降低粉尘对环境的污染。
4.4 湿喷工艺
喷射混凝土作业采用湿喷工艺，湿喷机械采用长沙科达KC30湿喷机械手。通过施工现场实践和测定，可以发现湿喷时的粉尘浓度大大低于干喷法时的粉尘浓度,并且在喷射混凝土施工结束后的回弹量较小，有效保证了喷射混凝土质量，成本也得以大幅度降低。由此可见，湿喷作业大大减少对隧道内空气的污染程度。
4.5机械净化设备
利用先进的机械净化设备，将设备的内燃机内的废气进行有效的净化。设备内燃机内部的气体净化，可以添加一些助燃的添加剂,使燃油的燃烧更充分,避免有害气体的大量排放。设备的内燃机的外部的净化是利用催化、氧化和水洗法进行二级净化,通常初级的净化仅仅是帮助提高燃油发生氧化反应的效率,而水洗法则可以利用特制的高效洗涤剂来洗去碳烟及颗粒物。
4.6水幕降尘
隧道在施工过程中利用水幕降尘的方法降低隧道内粉尘污染，将水进行雾化后变为细水，均匀滴射到施工场地空气当中，使得雾化水和空气中粉尘颗粒产生接触，加快粉尘颗粒降落速度，最终实现除尘目标。水幕降尘设备装置于距离掌子面40米、60米处的起拱线之上，形成相对的交叉喷雾结构，尤其在隧道爆破后及出碴过程中效果更好。
4.7 个人防护
隧道内施工时，必须做好个人防护设备的工作，采购性能较好的防护口罩，防尘眼睛等一些列的防护用具。在凿岩和喷射混凝土作业时还要佩戴防噪音的耳塞。
5．几点体会
（1）通风方式与布置应根据施工方法、设备条件、掘进长度、开挖面积以及污染物质的含量与种类等情况确定。在长大隧道施工过程中，采用强制机械通风。选择通风方式时，一定要选用合适的设备，通风机和风管连接，尽量减少漏风率。
（2）长大隧道采用湿喷工艺，利用大型湿喷机械手作业，大大降低了隧道内喷射混凝土时的粉尘发生量，使作业环境得到了很大的改善。
（3）隧道开挖爆破施工采用水压爆破，极大的降低了隧道因爆破产生的粉尘污染，起到雾化降尘的作用，降低了隧道内排污时间及隧道内因爆破热产生的高温。
（4）通过机械净化设备，降低了隧道内因内燃机械产生的环境污染，提高了机械使用效率，并在满足施工通风风量和风压的同时，开挖作业面配备必要的除尘设备，可有效地确保粉尘含量达标。
6．结语
在进行长大隧道施工的过程中，对隧道防尘问题要引起格外重视，必须制定一系列的安全操作规范和改善隧道施工环境的技术措施,根据隧道的实际情况，通过隧道综合防尘技术及装备，才能更好的改善隧道作业环境。
参考文献：
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论文作者:王伟
论文发表刊物:《工程建设标准化》2015年9月供稿
论文发表时间:2016/1/14
标签：隧道论文; 粉尘论文; 作业论文; 环境论文; 通风机论文; 浓度论文; 设备论文; 《工程建设标准化》2015年9月供稿论文;