【摘要】在我國當前的鐵路隧道施工工程當中,由于需要面臨變化多端的地質條件與施工環境,因此需要提前擬定好有針對性的施工方案,安排恰當的施工機械。我國當前的鐵路隧道施工正在逐步邁向機械化與自動化,一系列全新施工方法正在占領當前西南地區的市場。在很多施工工程中,越來越先進的施工方法正在被廣泛使用,其中就有全斷面法施工。全斷面法能夠有效使用大量的施工機械,對施工速度的提升作用顯著,在很多施工環境復雜、施工難度較大的場所能夠得到運用。即便如此,隧道是一個形狀特殊的施工工程,全自動化機械施工雖然帶來了便捷的施工工藝,卻需要良好的通風手段作為安全施工的基礎。通風工作不僅要及時將施工產生的粉塵等有害氣體排除,還要及時向洞內傳輸新鮮空氣,這是保證隧道內施工工人生命健康的關鍵工作,也是長時間保持自動化機械順利施工的關鍵因素。通風工作的質量是直接決定隧道施工安全性的問題,需要各部門共同解決。本文著重關注了西南地區鐵路施工當中的隧道通風工程設計問題,結合相關施工實例討論了如何更好地實現隧道施工內通風,對提升隧道施工安全性有著較大的指導性作用。
【關鍵字】隧道通風;長大隧道;新通風技術
隨著改革開放的不斷深入,我國的鐵路交通行業也整體呈現出飛速發展的態勢。很多鐵路施工工程都要面臨隧道施工的現狀,但是如何做好通風工作一直是鐵路隧道施工中的重難點,為此,各大設計院設計了種類繁多的通風方案。
1、工程概況
作為西南地區鐵路施工中全線最為險峻的隧道之一,某隧道在我國所有的鐵路施工工程中也是施工難度較大的一條隧道。該隧道面臨著地質環境復雜、施工難度較高的情況,大型施工機械的使用也面臨著更大的限制,在隧道內甚至無法進行人工設置斜井以及豎井,給施工帶來了極大的阻礙。施工承包方在仔細分析了施工環境與施工條件的前提下,擬定了復雜的施工方案與施工方法,出色地完成了整個隧道掘進工程,給我國的隧道施工積累了豐富的經驗。
作為我國第一條開通的客運專線鐵路,該鐵路在我國的鐵路運輸歷史中有著不可磨滅的歷史意義。時間來到二十一世紀,該鐵路在引進了大量的新技術、工藝以及設備的前提下,搖身一變變成了客運專線。實現了貨物運輸與乘客運輸的分離,將旅程直接縮短至不足一小時,實現了兩地之間的快速運輸。并且客貨分離也一定程度地提升了西南地區的貨運能力,對提升兩地之間的往來密切程度有較大的幫助。
2、鐵路隧道運營通風方式
2.1 機械通風
所謂的機械通風,顧名思義,即人工搭設風機來實現通風,一般在縱向施工的隧道中有廣泛的運用。一套完整的機械通風設備不僅包括風機、動力設備這樣的核心部件,還有機房、風道等次要部件,所有的部分結合在一起發揮通風的作用。在長大隧道這樣的特殊隧道施工當中,一般還會用到簾幕,通過脈沖信號來實現隧道內的通風,保障隧道內施工的安全。由于隧道長度較大,在實際施工中一般采用分段通風法,保證每一段隧道的通風效果,進而實現整條隧道內空氣的清凈。
2.2 自然通風
在一些隧道施工實例中我們發現,在一些特定的季節里,隧道的內外氣溫有一定的差異,因此空氣密度也不同,進而產生氣壓差,使得內部的空氣自主向外流動,實現自然通風。并且在列車高速進入隧道的時候,會將外部的空氣同時帶入隧道內,進而實現通風,這種通風方式被專家形象地稱為活塞風。
3、良好通風的重要性
3.1 降低隧道內部的氮氧化物濃度
鐵路隧道通風不僅要實現對隧道內部渾濁空氣的排除,為了保證隧道內施工工人的生命安全,還要降低內部的有害氣體濃度,其中最需要進行稀釋的就是氮氧化物了,降低氮氧化物濃度能夠極大地降低火災、爆炸等事故發生的幾率。隧道施工方應當按照隧道的實際結構來設計通風方式,嚴格保證隧道內部空氣的純凈。
3.2 將多余的煙霧排出隧道,避免加重污染
一般來說,只要保證通風設施的順利運行,提升隧道內通風的質量,就能一定程度地降低災害發生機率。假若由于措施沒有做到位而發生了災害,但通風系統又能將煙霧排出隧道,從而避免災害造成更大的傷亡。
4、長大鐵路隧道通風設計分析
4.1 隧道內風速是如何收到射流風機噴射角度影響的
作為一種高效且安全的通風設備,射流風機能夠在隧道的軸線方向上提供一定的空氣流動,進而保證內部空氣的新鮮。當隧道內有煙塵的時候,煙塵由于密度較大往往聚集在隧道底軸線下方,射流風機要保持一定的噴射角度才能較好地排走隧道內的污濁空氣。
4.2 如何檢驗通風質量是否良好
在隧道竣工之后,應該組織相關人員對隧道內的通風情況進行細致的監測,保證隧道內部通風狀況良好之后再驗收。監測工作最重要的是隧道內部通風結構的組織情況以及在出現煙塵時能否實現快速排走,以便于隧道在投入使用之后能夠保持內部通風的正常。
4.3 建立起高質量的通風管理方案
4.3.1 隧道管理部門應當建立起完善的組織結構來實現隧道的高效管理。管理團隊應當以項目經理為基礎,設以安全管理員等重要職位,確保通風設備長期處在良好的運行狀況下,定期對其進行檢修與維護,確保出現安全事故的時候通風設備能發揮自己的功效。
4.3.2 工作人員應當定期檢查隧道內的空氣狀況,每隔一段時間就派專人進入隧道檢查一次,做好詳細的檢查記錄,在出現問題的時候能夠責任到人。
4.3.3 隧道內的通風設備應當做好保險裝置,在出現故障的時候能夠自主停機保證不出現更大的安全問題,保持備用的通風設備數量,在投入使用之后能夠迅速順利運行。
4.3.4 在出現安全事故之后,假如通風設備不能很好地排除隧道內的污染空氣,就不應當讓更多的人員進入到隧道內,直到通風設備恢復正常使用,排除洞內污染空氣之后,再安排安全人員進入隧道內工作。
4.4 提升通風系統的維護力度
為了保證通風系統地順利運行,應當時刻保持整套系統的維護力度,保證通風系統的健康運行。尤其是那些較長的軟管與精密設備,都應當進行細致的保養。
結束語
隨著我國經濟實力的進步,越來越多的地方都要使用到隧道施工技術,鐵路行業也在隧道施工技術的支持下飛速發展。未來的通風技術必將更大型化、綜合化,也必將與我國不斷發展的鐵路系統相匹配。相關技術還需要更加地完善與進化,我國鐵路施工工作人員還要致力于通風設備的平民化、正常化,以此來推動我國現代建設又好又快地發展。
參考文獻
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作者簡介:涂程(1976-),男,四川江油人,碩士,副主任醫師,主要從事職業衛生和衛生工程工作