高坡隧道平導貫通后施工通風專項方案

王海青

（中鐵十二局第二工程有限公司 ，山西 太原 030032）

1 高坡隧道概況

高坡隧道位于鎮雄至畢節區間，全長7944m，為成貴鐵路全線控制工程，也是極高風險隧道，我部承擔正洞 里 程 為D3K338+601 ～D3K343+169， 長4568m；平 導里 程PDK340+371.46 ～PDK343+113， 長2742m。 隧 道D3K342+060 ～D3K343+169 為高瓦斯隧道段，長1109 米，為滿足施工通風需要，結合地形.地質條件，設置“2 橫洞+1 平導+1 通風豎井”的輔助坑道配置方案。高瓦斯隧道要求配置雙風機和雙風管。

2#橫洞與正洞交接里程為D3K340+390 承擔正洞施工任務2779 米；橫洞設計斷面為無軌雙車道高寬6.2m×7.5m，施工期間作為通風和運輸通道；排風豎井位于D3K340+401.5 正洞于平導之間直徑1.8m；平導位于隧道左線線路中心前進方向右側35m斷面為高寬6.2m×7.5m，長度為2742m。輔助坑道示意圖如下：

2 施工通風方案

2.1 第一階段通風方案簡介(壓入式)

在選擇通風系統時應考慮：一是絕對保證洞內二襯已完成地段和二襯未封閉地段至掘進面施工人員機具具有最大的安全性；二是開挖放炮30 分鐘內，將工作面瓦斯濃度降低0.5%以下；三是在隧道成型地段襯砌臺車上、出碴運輸車輛、電力設備集中點可采用連接隧道動力風來加強局部通風；四是利用平導、橫通道要管理好風門或及時封閉不用的通道。五是通風系統穩定可靠，不因空氣的溫度變化，輔助通風機的運動或停止等的影響而發生變動；六是通風干擾最小，掘進工作面必須采用獨立通風。

2.1.1 當2#橫洞施工完成后，開辟正洞和平導掌子面時，在橫洞口配置4 臺通風機，兩臺SDNo13/2×132 通風機供隧道正洞通風，兩臺SDNo11.5/2×75 通風機供平導通風，示意圖如下：

2.1.2 當平導施工至豎井處并與豎井貫通后，且平導掌子面施工距豎井口300m 以上時，在豎井口安設一臺2×110kw防爆抽風機，保證洞內空氣循環流動。示意圖如下：

2.2 第二階段通風方案簡述(巷道式)

2018 年4 月3 日平導貫通后，高坡隧道正洞剩余1002m，根據高坡隧道實施性施工組織設計要求，2#橫洞工區現場施工需通過平導6#、7#橫向聯絡通道開辟正洞工作面來保證工期要求。開辟6#、7#橫通道正洞后通風方案優化為巷道式通風方案。

在選擇通風系統時應考慮：一是絕對保證洞內二襯已完成地段和二襯未封閉地段至掘進面施工人員機具具有最大的安全性；二是開挖放炮30 分鐘內，將工作面瓦斯濃度降低0.5%以下；三是在隧道成型地段襯砌臺車上、出碴運輸車輛、電力設備集中點可采用安裝獨立局扇加強局部通風；四是利用平導、橫通道要管理好風門以及射流風機開停，保證隧道內風向風流穩定。五是通風系統穩定可靠，正常情況風流從進口吹向出口，但因環境的溫度變化，風流發生轉向，由出口吹向進口時，及時采取措施，啟動輔助射流風機和抽風機，加快風速流動。

高坡隧道平導貫通后，進口端將通風方案優化為巷道式通風，即：在正洞里程D3K342+030 處(5#聯絡通道附近)安設SDFNO-13 型防爆軸流風機3 臺(電機功率2×132kw，5#、6-1#、7#正洞工作面各一臺，6-1#正洞工作面風管采用φ140cm)，SDFNO-12.5 型防爆軸流風機2 臺(供正洞5#工作面備用，另一臺供6-1#、7#備用)，并設立風墻，風墻采用磚砌，厚度為2.5m 左右，大里程方向抹面，并在風墻上留設兩道風門，風門朝大里程方向開，封閉1#(采用兩道風門)、2#、3#、4#橫向聯絡通道，將正洞作為進風通道，正洞一切施工運輸均通過5#橫向聯絡通道從平導進出。為加快風速流動，在平導5#、6-1#、7#聯絡通道小里程5m 處各安設一臺防爆射流風機，其中5#、6-1#聯絡通道處射流風機功率為45kw，7#聯絡通道處射流風機功率為2×55kw(出風口向出口方向，即大里程方向)，通風豎井處安裝一臺2×110kw 防爆抽風機，為保證施工安全，需根據現場實際情況增加局扇，防止瓦斯聚集。

出口端將通風方案優化為壓入式通風，即：于正洞與平導間所有橫通道設置密閉隔墻進行隔離，正洞與平導形成兩個獨立的工作空間，出口正洞采用獨頭壓入式通風(于主斜井洞口安設2 臺電機功率2×185kw 防爆軸流風機)，形成“雙風機、雙風管”的通風格局，出口平導作為進口正洞和進口平導的出風通道。為保證施工安全，需根據現場實際情況在盲巷處增加局扇，防止瓦斯集聚。

為保證6#、7#橫通道均為雙風機雙風管且不影響平導施工，6#、7#備用風管在6#橫通道平導口處用分叉風筒，且直徑為1.4m。

2.3 隧道內易于積聚瓦斯處風速檢算

根據規定，防止瓦斯積聚的風速不宜小于1m/s,對瓦斯易于積聚的空間和襯砌臺車附近，可采用小型局部通風機等設備，實施局部通風的方法，消除瓦斯積聚。

2.4 通風設備配置

⑴風管采用螺旋雙抗(抗靜電.阻燃)風管，風管口到開挖掌子面的距離不大于5m，風管百米漏風率不大于1%。

⑵風機選用非鐵質的合金葉片，低噪音，高效節能的雙速對旋軸流風機。備用通風機必須能在10min 內開動。通風機能力有一定的余量。

⑶瓦斯隧道在施工期向，應實施連續通風。因檢修、停電等原因停機時，必須撤出人員，切斷電源?；謴屯L前，必須檢查瓦斯濃度，通風開關地點附近20m 以內風流中的瓦斯濃度都不超過0.75%時，方可人工開動通風機。

3 氣體監測

隧道在整個施工過程中，作業環境應符合下列職業健康及安全標準：

(1)空氣中氧氣含量，按體積不得小于20%。

(2)隧道內允許最小風速Vmin=0.25m/s。

(3)隧道內氣溫不得高于28℃，隧道內噪音不得大于90dB。

(4)粉塵容許濃度，每立方米空氣中含有10%以上的游離二氧化硅的粉塵不得大于2mg，每立方米空氣中含有10%以下的游離二氧化硅的礦物性粉塵不得大于4mg。

(5)爆破30min 后，有害氣體二氧化氮體積不得大于5mg/m3，一氧化碳不超過30mg/m3，瓦斯濃度不得超過0.5%一0.75%。

4 施工通風檢測

建立測風制度，每10 天進行1 次全面測風。對掘進工作面和其他用風地點，根據實際需要隨時測風，每次測風結果應記錄并寫在測風地點的記錄牌上。并根據測風結果采取措施，進行風量調節。必須有足夠數量的通風安全檢測儀表。

5 施工通風安全措施

5.1 施工通風安全管理措施

以“合理布局，優化匹配，防漏降阻，嚴格管理、確保效果”20 字方針，作為施工通風管理的指導原則，強化通風管理。

5.2 施工通風安全技術措施

5.2.1 風機安裝

(1)風機支架應穩固結實，避免運行中振動，風機出口處與阻燃抗靜電風管連接，風機與柔性管結合處應多道綁扎，減少漏風。

(2)通風機前后5m 范圍內不得堆放雜物，通風機進氣口應設置鐵箅，并應裝有保險裝置。

(3)當巷道內的風速小于通風要求最小風速時，可布設射流風機來卷吸升壓，提高風速。

(4)洞內風機的移動，采用小平板車移動，移動前，提前做好風機支座或支架。射流風機應逐個移動，以保證洞內不間斷的空氣循環。

(5)通風機應按規定實現“三專”，即專用變壓器、專用線路和專用開關。通風機應設兩路電源，當一路停止供電時，另一路應在10min 內接通，保證風機正常運轉。

5.2.2 風管安裝

風管掛設應做到平、直，無扭曲和褶皺。在輔助導坑作業時，先由測工在拱頂測出中線位置，然后用電鉆打眼，安置膨脹螺栓，風管安裝在弧形套拱上，并用鐵絲固定；在正洞作業時，襯砌地段根據襯砌模板縫每5m 標出螺栓位置，未襯砌地段，先由測量工在邊墻上標出水平位置，然后用電鉆打眼，安置膨脹螺栓。布設φ8 鍍鋅鐵絲，用緊線器張緊。風管吊掛在拉線下。為避免鐵絲受沖擊波振動、洞內潮濕空氣腐蝕等原因造成斷裂，每10m 增設1 個尼龍繩掛圈。

5.2.3 瓦斯隧道通風安全技術措施

必須認真執行通風風量記錄制度，當班通風工隨身攜帶通風記錄本，按照規定的要求，每班每次通風情況應及時予以記錄，記錄本的內容應包含通風設備、通風方式、通風風量、通風時間、當班通風人員、交接工作，并每班進行交接和相互簽認，遇有重大問題時要立即請示上報。