王強
摘要:施工地下工程的時候,對于小斷面長距離類型的隧洞,如何進(jìn)行通風(fēng)施工,這個問題不但非常的普遍,而且難度很大,盡管如此,伴隨著不斷發(fā)展進(jìn)步提升的技術(shù)手段和施工設(shè)備,當(dāng)前常常借助于管道達(dá)到通風(fēng)的目的。針對這一點,本文結(jié)合實例對水電站引水隧洞小斷面長距離施工的通風(fēng)技術(shù)作闡述。
關(guān)鍵詞:水電站引水隧洞小斷面長距離施工通風(fēng)技術(shù)
中圖分類號:TV723.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)08(b)-0124-01
1實例簡介
某水電站計劃建引水工程一項,用作增強效益,解決短缺的入庫水量,工程建設(shè)的過程中,引水隧洞可以說發(fā)揮著至關(guān)重要的主導(dǎo)功效,隧洞總長12590m。隧洞進(jìn)口位置的總施工長度達(dá)到了2092.5m,通過鉆爆法進(jìn)行施工作業(yè),挖掘整個斷面,牽引選擇的為電瓶車,運輸為有軌施工,經(jīng)過施工,單面通風(fēng)順利完成。
2通風(fēng)之技術(shù)難點
(1)整個斷面從設(shè)計到開挖,都比較小,規(guī)格為4.1m×6.7m工程隧洞的牽引設(shè)備為電瓶車,運輸裝置為有軌運輸,運輸設(shè)備的規(guī)格為1.35m×1.2m,因為別的設(shè)施的存在,整個隧洞基本上沒有很多生于空間,也就是說風(fēng)機以及通風(fēng)筒在尺寸層面上受到了相當(dāng)大的限制,這也直接的制約了通風(fēng)量;(2)單口通風(fēng)因為距離比較長,對應(yīng)的掘進(jìn)速度就要求比較高,也就是說在時間上受到了較大的限制,故而在技術(shù)層面,難度比較大。
3確定通風(fēng)方案
3.1 計算選擇風(fēng)機
先計算通風(fēng)量,考慮的具體通風(fēng)方式為壓入式。巷道掘進(jìn)因為距離比較長,炮煙經(jīng)過稀釋,達(dá)到安全狀況的時候,這個情況就必須要被考慮到具體的計算中,借助于對系統(tǒng)動靜壓的精確計算,選擇供風(fēng)風(fēng)壓對應(yīng)的具體標(biāo)準(zhǔn),最終選擇合適規(guī)格的風(fēng)機用于施工。
3.2 通風(fēng)方案選定的必須依據(jù)
(1)按照設(shè)計,對于該洞,在施工角度上,通風(fēng)工作是分段進(jìn)行的,具體分作從洞口到泄水洞,又從泄水洞到下一標(biāo)段的具體交匯位置,對這些不同的路段進(jìn)行對應(yīng)的不同設(shè)計。(2)所有階段,進(jìn)行通風(fēng)設(shè)計的時候,選擇的通風(fēng)方式為管道壓入式,對于確有必要的地方,增設(shè)局扇。(3)對于長距離的管洞,選擇的通風(fēng)方法為直徑比較大的風(fēng)筒,因為在空間方面受到了限制,所以風(fēng)筒的規(guī)格最高不能夠超過800mm,較小的風(fēng)筒直徑帶來的結(jié)果就是通風(fēng)系統(tǒng)面臨的風(fēng)阻比較大,有基于此,無論是在漏風(fēng)率,還是風(fēng)阻層面上,對于風(fēng)筒都有很嚴(yán)的要求,這些要求的嚴(yán)格保證是通風(fēng)效果可以得到很好地實現(xiàn)的基礎(chǔ)。(4)風(fēng)筒在超過2000m長的時候,1臺風(fēng)機根本不能夠滿足施工的對應(yīng)要求,這種情況下,就需借助多臺風(fēng)機進(jìn)行串聯(lián)作業(yè),將問題解決。
3.3 確定通風(fēng)布局
分階段開展通風(fēng)策劃作業(yè)以期實現(xiàn)工程的目的,其主要包括以下的幾個階段:第一個階段是進(jìn)口處到泄水洞共350m,送風(fēng)主要用的是1臺風(fēng)機管筒柔性壓入式的,排煙是由已經(jīng)掘好的巷道進(jìn)行的;第二個階段是泄水洞到正洞集合處到出口方向的2092m,送風(fēng)用的是串聯(lián)風(fēng)機管筒柔性壓人式的,排煙的路徑為通過已完成挖掘的巷道開展實施。
4實施并改進(jìn)具體的通風(fēng)方案
4.1 實施通風(fēng)方案
4.1.1 第一階段
這個階段也就是進(jìn)口到泄水洞共350m和泄水洞長度在425m處的通風(fēng)策劃。在考慮了眾多的因素后,最終選擇YBT52-2軸流防爆式的局扇風(fēng)機,它的性能包括:風(fēng)機策劃的功率是2×5.5kw·h,策劃風(fēng)量每分鐘在145~225m3之間,策劃的全風(fēng)壓保持在2400~500Pa。依照通風(fēng)對應(yīng)的具體設(shè)計改造風(fēng)筒,改造的方法為擴(kuò)徑,也就是說將原本的400mm的直徑擴(kuò)大到500mm,將原本的10m單節(jié)長度擴(kuò)大到30m的單節(jié)長度,接頭的具體型式也從原來的插接式變更為鋼圈式。
對于洞內(nèi)空間,重新予以分配,最大化利用效率,移動運輸軌道,讓其向無通風(fēng)筒那邊靠近50cm,改造電瓶車,將高度予以降低,這樣電瓶車在運行的時候,就最終做到盡可能的沿隧洞一邊行進(jìn),在另一側(cè),布設(shè)通風(fēng)筒,這種設(shè)計方法能夠讓風(fēng)筒直徑被加大之后的空間需求也可以得到很好的滿足。
經(jīng)過改造,可以發(fā)現(xiàn),通風(fēng)得到了明顯的改善,排煙時間也由120min縮減到了30min,施工進(jìn)度明顯加快。
4.1.2 第二階段
泄水洞和正洞完成貫通后,施工按照第二階段進(jìn)行。設(shè)備沿用第一階段的,不過經(jīng)過試驗比對,可以發(fā)現(xiàn),對于風(fēng)機的具體位置,比較適合的地方如下:第二階段能夠滿足的通風(fēng)距離只有1100m。造成這種現(xiàn)象的主要原因為:首先進(jìn)風(fēng)口和洞口之間距離太近,進(jìn)風(fēng)量受到了很大的影響;其次風(fēng)筒年限較長,老化現(xiàn)象嚴(yán)重,吊環(huán)腳的地方還存在明顯的破損現(xiàn)象,進(jìn)而造成了較高的漏風(fēng)率,通風(fēng)效果就較差。
按照設(shè)計和施工經(jīng)驗,YBT52-2軸流式風(fēng)機在送風(fēng)能力上部能夠滿足2092m的要求,所以通風(fēng)系統(tǒng)更換為串聯(lián)式的風(fēng)機,風(fēng)筒選擇的為新型增強PVC維綸布拉鏈?zhǔn)健?/p>
4.2 改進(jìn)方案
工程進(jìn)展中,對通風(fēng)的具體狀況予以了動態(tài)性的檢測,按照獲得的結(jié)果不斷的改進(jìn)整個通風(fēng)系統(tǒng),以其能夠工程的具體需求。等到施工第二階段的時候,對通風(fēng)方案進(jìn)行了改善,改善后明顯的發(fā)現(xiàn),通風(fēng)效果有了很大的提升,無論是掘進(jìn)循環(huán),還是排煙,時間上都有了很大的縮減。
此外,為了讓整個通風(fēng)系統(tǒng)的效應(yīng)最大化,對應(yīng)的通風(fēng)管理也需要與工程之間具有很好的匹配度。施工進(jìn)行的過程中,對施工作業(yè)予以不斷的探索,細(xì)化通風(fēng)作業(yè),并高標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行。在完善的基礎(chǔ)之上,有如下幾個方面的具體作業(yè)細(xì)則:作業(yè)組,安裝懸掛風(fēng)筒的鐵線,吊裝風(fēng)筒,平順風(fēng)筒;操作管理通風(fēng)機械設(shè)備,維修管路,通風(fēng)時間……整體而言,施工效果非常的明顯,貫通點施工到達(dá)的時候,整個工作面達(dá)到了6min的通風(fēng)時間,每分鐘大約有12.28m3的新鮮空氣輸送到工作面。
5結(jié)論
(1)具體施工條件下,通風(fēng)在技術(shù)層面面臨著一定的難度,對于工程予以詳細(xì)具體的分析之后,可以發(fā)現(xiàn)習(xí)慣的施工方法經(jīng)過改善能夠達(dá)到施工目的。(2)通風(fēng)的具體效果如何,一個決定性的前提條件就是系統(tǒng)設(shè)計,按照工程狀況的不同,借助于良好的理論,進(jìn)行高水平的設(shè)計,對施工予以很好的指導(dǎo)。(3)及時了解掌握通風(fēng)施工中使用的材料和設(shè)備,借助于高性能,低價格的設(shè)備取得最好的施工效果。(4)對于整個通風(fēng)系統(tǒng)來講,其運行的關(guān)鍵制約因素還有現(xiàn)場的管理和組織。為了實現(xiàn)最好的通風(fēng)效果,施工人員一定要具備很強的技術(shù)能力,很強的責(zé)任心,對于整個系統(tǒng)的管理工作,一定要明晰權(quán)責(zé)。(5)對于通風(fēng)系統(tǒng)來講,決定其費用的成本為電耗,在電耗之外,系統(tǒng)使用的材料和設(shè)備僅僅占據(jù)到總費用的1/5左右,所以為了實現(xiàn)成本的控制,降低費用,一定要科學(xué)地進(jìn)行風(fēng)機的配置,降低系統(tǒng)整體運轉(zhuǎn)的總功率。(6)如果選用柔性風(fēng)筒到工程之中,需要借助于現(xiàn)場的具體試驗,科學(xué)的數(shù)據(jù)計算,確定串聯(lián)風(fēng)機的具體位置,避免發(fā)生風(fēng)筒縮徑。
參考文獻(xiàn)
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