王思琦 李艷杰
摘 要:鐵路隧道施工過(guò)程中,經(jīng)常遇到高溫環(huán)境,施工非常不便,本文分析蒙自至河口鐵路平寨隧道高溫的施工方法分析,希望能給相似的工點(diǎn)施工以借鑒。
關(guān)鍵詞:鐵路;隧道;高地溫環(huán)境
1 項(xiàng)目簡(jiǎn)介
新建的蒙自至河口鐵路地處于云南省滇南地區(qū),是規(guī)劃建設(shè)的云南國(guó)際鐵路通道東線的重要組成部分。線路北起昆河線玉蒙段的蒙自北站,南至國(guó)家級(jí)口岸——河口,并通過(guò)套軌鐵路與越南鐵路網(wǎng)相連,形成云南省出境的國(guó)際鐵路通道。
平寨隧道地處河口縣境內(nèi),屬全國(guó)少有的典型熱帶季風(fēng)氣候地區(qū),夏季時(shí)間長(zhǎng)達(dá)八個(gè)月,施工作業(yè)外部環(huán)境溫度高。
2 高溫段施工應(yīng)對(duì)施工方法
針對(duì)本隧高溫段施工存在溫度高、濕度大、高溫施工段落較長(zhǎng),施工環(huán)境惡劣的情況,參建各方經(jīng)多次現(xiàn)場(chǎng)核對(duì),結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)條件,采取了優(yōu)化施工通風(fēng)方案、襯砌段噴霧灑水、作業(yè)面放置冰塊局部降溫等措施,另外優(yōu)化調(diào)整高地溫段的施工組織。
2.1優(yōu)化通風(fēng)方案,加強(qiáng)施工通風(fēng)
2.1.1進(jìn)口橫洞工區(qū)施工通風(fēng)方案調(diào)整
(1)第一階段通風(fēng)
平寨隧道進(jìn)口橫洞與正洞進(jìn)口貫通前,在進(jìn)口橫洞口采用獨(dú)頭壓入式通風(fēng)方式,風(fēng)機(jī)為SDF(c)-NO.13,功率2×132KW,待隧道掘進(jìn)至DK108+850處再安裝第二臺(tái)風(fēng)機(jī)進(jìn)行接力通風(fēng)。
(2)第二階段通風(fēng)
當(dāng)進(jìn)口掘進(jìn)至DK110+050時(shí),再增加一臺(tái)風(fēng)機(jī)(功率為2×110KW),與第二臺(tái)風(fēng)機(jī)串聯(lián),并在隧道的另一側(cè)增加一臺(tái)射流風(fēng)機(jī)(位于第二臺(tái)和第三臺(tái)風(fēng)機(jī)之間),共同形成通風(fēng)系統(tǒng),另將第一臺(tái)風(fēng)機(jī)移至橫洞與進(jìn)口正洞交叉口。
2.1.2出口斜井工區(qū)施工通風(fēng)方案調(diào)整
(1)第一階段通風(fēng)
平寨隧道出口斜井與正洞出口貫通前,在出口斜井口采用獨(dú)頭壓入式通風(fēng)方式,風(fēng)機(jī)為SDF(c)-NO.13,功率2×132KW,待隧道掘進(jìn)至DK112+650處再安裝第二臺(tái)風(fēng)機(jī)進(jìn)行接力通風(fēng)。
(2)第二階段通風(fēng)
當(dāng)進(jìn)口掘進(jìn)至DK111+550時(shí),再增加一臺(tái)風(fēng)機(jī)(功率為2×110KW),與第二臺(tái)風(fēng)機(jī)串聯(lián)起來(lái),并在隧道的另一側(cè)增加一臺(tái)射流風(fēng)機(jī)(位于第二臺(tái)和第三臺(tái)風(fēng)機(jī)之間),共同形成通風(fēng)系統(tǒng),另將第一臺(tái)風(fēng)機(jī)移至斜井與出口正洞交叉口
2.1.3高壓通風(fēng)
為進(jìn)一步加快通風(fēng)排煙速度,增加掌子面空氣流動(dòng)性,在出碴完成后,將高壓風(fēng)開啟,人員暫時(shí)撤離,采用高壓風(fēng)配合通風(fēng)30~60分鐘,再關(guān)閉高壓風(fēng)。
通過(guò)對(duì)隧道通風(fēng)前后洞內(nèi)溫度的測(cè)量發(fā)現(xiàn),原通風(fēng)方案在通風(fēng)60分鐘后,溫度降低0.5~1℃,降溫不明顯,且作業(yè)面溫度經(jīng)常高于40℃,超出了高溫作業(yè)規(guī)定;在優(yōu)化通風(fēng)方案后,午間洞外溫度較高,降溫效果在1~2℃,晚間降溫效果要好些,最高可降低約5℃,作業(yè)面溫度能維持在33~39℃之間,偶爾超過(guò)40℃。由此可見,高溫隧道洞內(nèi)施工人員及設(shè)備比常溫隧道要多,洞內(nèi)新鮮空氣需求量大,通過(guò)加強(qiáng)通風(fēng),洞內(nèi)供風(fēng)量得到了保證;但是,對(duì)降溫效果并不明顯。
在開挖(支護(hù))臺(tái)車、襯砌臺(tái)車、防水板鋪設(shè)臺(tái)架處,在地面及每層平臺(tái)各安裝2臺(tái)5.6KW的大功率風(fēng)扇,每個(gè)臺(tái)車(架)安裝6臺(tái),每個(gè)工作面18臺(tái)。增設(shè)風(fēng)扇后,雖然溫度沒有降低,但大大增加了空氣的流動(dòng)性,通過(guò)加快吹散人體表面汗液或濕氣,達(dá)到人體降溫效果。
2.2襯砌地段噴水
在隧道剛施作二襯地段,從高壓水管開口引入150mm鋼管,鋼管兩端密封,中部間隔20~30cm設(shè)置噴頭及開關(guān),當(dāng)掌子面不用高壓水打鉆時(shí),開啟噴頭閘閥,朝空中及二襯表面噴水,利用水降溫。該方法前期有一定效果,噴水段降溫達(dá)2~3℃,但隨著掘進(jìn)長(zhǎng)度加深,因水管采用鋼管,噴頭處水溫不斷升高,效果逐步降低。
2.3冰塊降溫
在本隧道洞口建制冰廠制冰,通過(guò)在作業(yè)面放置冰塊,進(jìn)行局部降溫,利用避車洞室,設(shè)置乘涼休息區(qū),進(jìn)而降低隧道作業(yè)面及人體溫度。
2.4優(yōu)化施工組織
2.4.1施工人員作業(yè)調(diào)整
鑒于本隧溫度高,作業(yè)環(huán)境惡劣,在正常作業(yè)條件基礎(chǔ)上增加4~6倍施工人員及現(xiàn)場(chǎng)管理人員,作業(yè)1~2小時(shí)后進(jìn)低溫休息室休息15~30分鐘,每4小時(shí)輪班,實(shí)行6~8班倒作業(yè)。
2.4.2施工機(jī)械配套調(diào)整
進(jìn)入高溫段施工后,考慮到施工機(jī)械設(shè)備(挖掘機(jī)、裝載機(jī)、出碴車等)故障率增加,效率降低,易出現(xiàn)開鍋現(xiàn)象,采取了增加機(jī)械設(shè)備配置及增加機(jī)械維修人員、增加機(jī)械易損件儲(chǔ)備等措施。高溫段機(jī)械設(shè)備均較常溫段多配備一套設(shè)備作為備用,配置情況見表1。
2.5加強(qiáng)入隧道人員的勞動(dòng)保護(hù)
入隧道施工作業(yè)的人員穿內(nèi)置降溫冰塊的降溫衣服,以達(dá)到降溫效果,但冰凍衣服降溫部位僅體現(xiàn)在頭部、背部和胸部,且衣服內(nèi)放置冰塊導(dǎo)致重量加重,穿上降溫服施工操作不靈便,降低工作效率。
采用自制移動(dòng)式低溫室,室內(nèi)布置立體空調(diào)、風(fēng)扇及防暑用品等,施工作業(yè)人員作業(yè)1~2小時(shí)后進(jìn)低溫休息室休息15~30分鐘,有身體不適者可就地服用防暑藥品。
3 結(jié)論:近年我國(guó)鐵路建設(shè)規(guī)模不斷加大,發(fā)生高溫病害的隧道項(xiàng)目也在逐漸增多,本文通過(guò)對(duì)蒙自至河口鐵路平寨隧道高地溫段施工方法進(jìn)行分析,希望能夠給類似工程的施工作業(yè)提供一些參考。
參考文獻(xiàn):
[1]王鵬飛.孟合山隧道高溫施工技術(shù)措施研究[J]. 太原城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2018,(9):167~168
[2]董振杰.高原高地?zé)崴淼劳L(fēng)降溫方案論證與分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2014(6):788~789
作者簡(jiǎn)介:
王思琦(2000—):女,漢族,遼寧省錦州市凌海市,遼寧石油化工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院工程管理專業(yè)18級(jí)學(xué)生
李艷杰(1978-),女,漢族,遼寧省沈陽(yáng)市,遼寧石油化工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,講師,碩士研究生,從事工程管理研究
(遼寧石油化工大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院? 遼寧? 撫順? 113001)