专利名称：长大隧道巷道式通风技术的制作方法
技术领域：
本发明属于隧道施工的技术领域，具体涉及一种长大隧道巷道式通风技术。
背景技术：
长大隧道为加快施工进度通常都在正洞一侧设计有平行导坑，简称平导。 平导断面较正洞小，开挖速度快，这样平导就能以相对较快的速度前进。等到 平导超过正洞工作面一定距离，就可以通过开挖横通道进入正洞施工，增加正
洞的施工作业面，加快正洞的施工速度。 一般情况是平导先开工，正洞晚2个 月左右开工，也可以同时开工。
通常长大隧道巷道式通风是在正洞洞口设置供风机，供风机上套有通风筒， 将新鲜空气从正洞口送至不同工作面；平导洞口设置风门安装抽风机，将污浊 空气由平导抽出，形成循环风流。
这种通风方式存在以下问题
1、 平导口设置风门，阻碍交通；
2、 平导口虽设主风机，污浊空气排出时间仍较长，通风效果差，洞内可视 条件差，影响行车；
3、 利用正洞风机将新鲜空气送至前方不同工作面，管路长且弯头多，风耗 大，施工干扰大，通风线路长，风筒老化、破损概率大，维修时间长，影响施 工；
4、 在进行三步以后施工通风运距过长，漏风滤过大，到工作面的风量少， 风速大大降低，不利于放炮之后大量有害气体和灰尘的迅速扩散，使得污染空气在隧道滞留时间长；
5、通风设施在正洞中，给二次衬砌的台车就位，钢模的架设的施工作业带 来了困难，加大了难度，严重影响二次衬砌的进度，给工程造成一些不必要的 劳务费支出。
发明内容
本发明为了解决现有技术中长大隧道通风技术通风效果差，施工成本高， 且妨碍施工的问题，提供了一种长大隧道巷道式通风技术。
本发明采用如下的技术方案实现 一种长大隧道巷道式通风技术，其特征 在于在正洞内设置抽风机，将污浊空气由正洞抽出；在平导洞口无障碍封堵， 平导洞内有新鲜空气的位置安装若干供风机，新鲜空气由平导洞口流入，供风 机通过通风筒将新鲜空气送至不同工作面。
所述的供风机包括主供风机和分供风机，平导洞中安装主供风机，主供风 机的安装位置随着平导工作面的移动而移动，主供风机通过通风筒将新鲜空气 送至平导工作面，平导与正洞通过横通道相连，平导洞内的与主洞工作面相邻 的横通道出口处设置分供风机，分供风机通过通风筒将新鲜空气送至主洞工作 面。与主洞工作面相邻的横通道之前的横通道封堵。
正洞内间隔设置若干抽风机，间隔距离为800 1000米。
所述抽风机采用射流风机，供风机采用轴流风机。
本发明相对现有技术具有如下有益效果
1、 节约风管铺设长度，尤其是长大隧道数量可观。
2、 用小功率射流风机代替主风机，节省用电。
3、 加快污浊空气排出速度，洞内可视条件好，沿途含氧量足。
4、 工作面排烟时间短，加快施工进度。
5、平导口不设风门，实现无障碍封堵，改善交通环境。
图1为本发明平面布置示意图
图2为实施例第一阶段第一步平面布置示意图 图3为实施例第一阶段第二步平面布置示意图 图4为实施例第二阶段第一步平面布置示意图 图5为实施例第二阶段第二步平面布置示意图
图中1-正洞，2-平导，3-风门，4-抽风机，5-主供风机，6-分供风机， 7-主洞工作面，8-平导工作面，9-通风筒，10-32#横通道，11-31#横通道，12-30# 横通道，13-29#横通道，14-28#横通道，15-27#横通道，16-25#横通道，17-23#横 通道。
具体实施例方式
实施例是用来说明发明的，而不是对其作任何限制。 以申请人施工北天山隧道为例
1、 工程情况
北天山隧道为北天山越岭主隧道，位于北天山西段的中山区内，山系为博 罗科努山，是伊犁盆地和准葛尔盆地的分水岭，其岭脊线近东西走向展布。越 岭垭口高程2780m，相对高差500 1200m。隧道进出、口高程分别为1743. 10m 和1600. 93m。隧道最大埋深约1038m。
申请人施工北天山隧道出口端正洞6850米和平导6770米，隧道最大埋深 1038米，独头掘进施工，洞内采用有轨出碴方式。
2、 通风系统布置
申请人根据施工现场情况，对北天山隧道的通风进行了分三个阶段六步走的方案:大约2公里为一个阶段，每个阶段分为两个步骤，相邻两步骤之间具有一 定的连贯性。具体做法如下
第一阶段第一步在进洞初期，进尺较短，正洞和平导都处于开挖、初期支 护阶段，且正洞与平导之间的联络通道还未打通，采取正洞与平导互不干扰的
通风方式。在正洞和平导洞口共设置3台55X2的轴流式供风机来解决洞内的 通风(也叫压入式通风)问题，这是常用方案，布置如图2。
第一阶段第二步将轴流风机移入平导洞内，取消正洞的轴流风机，而用不
影响二次衬砌的射流风机作为抽风机放置于正洞某一断面的边缘处，加快正洞
和平导的风流循环。布置见图3。
第二阶段第一步随着开挖深入，增加了一个开挖工作面，用最简易的方法
测量正洞与平导之间的风流向和流速，在正洞内增加射流风机，并根据现场的 通风、通行情况，封堵相应的横通道，防止隧道内形成二次循环，确保洞内污
浊空气用较快的速度排除洞外，其布置见图4。
第二阶段第二步在平导洞内2將横通道处加设了一台55X2轴流风机作为
主供风机，形成接力通风形式，在隧道内实现了二次新鲜空气供给源。主供风 机要摆在有新鲜空气的位置，要保证风机压入的是新鲜空气。正洞内将原设置
于28#横通道处的射流风机移置于27tt横通道处，加快27ft工作面的空气流动， 布置如图5。
第三阶段方案是进行第三次接力通风，布置与第二阶段类似，即把平导洞内 29#横通道出的主供风机移至27#横通道处，27tt与25#横通道贯通后主风机继续 前移至25tt。
3、经济性分析
如果采用常用方案设计是在平导洞口架设2台2X 135的风机在洞内3公里左右再架设2台2X135风机通过接力来完成供风任务，主洞内通过2台2X135 风机把污风往外抽。采用本申请是将原以为无论如何都要保留在洞外的两台风 机直接在第二阶段就放置于洞中。风机架设灵活，根据实际情况进行调整。经 过分析得出结果如表l所示
表l
优 点1、 该设计可以减少风机的投入量，从而减少可循环使用成本； 2、 架设简单，便于通风设备的作业。
常 用 方 案缺 点1、 施工干扰大，通风线路长，风筒老化、破损概率大，维修时间长，影响 施工； 2、 在进行三步以后施工通风运距过长，漏风滤过大，到工作面的风量少， 风速大大降低，不利于放炮之后大量有害气体和灰尘的迅速扩散，使得污 染空气在隧道滞留时间长； 3、 通风设施在正洞中，给二次衬砌的台车就位，钢模的架设的施工作业带 来了困难，加大了难度，严重影响二次衬砌的进度，给工程造成一些不必 要的劳务费支出。加大了不可循环费用的投入； 4、 运行成本高，通风效果差。与后期工作，特别是二次衬砌的作业协调欠 佳。
本 中 请 方优 占 J "、1、 风筒、风机都架设于平导中，对正洞的影响较小，射流风机相对固定在 隧道的某一位置，也不影响二次衬砌的施工难度和进度，减少劳务费的开 支； 2、 縮短工期，给后期工作留了很大的作业空间； 3、 通风运距小，漏风率小、风量大、工作面爆破之后产生的有毒气体和灰 尘能够得到迅速扩散；
案缺 点、1、 对轴流风机、射流风机的需求量加大 2、 部分轴流式风机可能吸入己经被污染的空气，可能形成污染气体的二次 利用。
权利要求
1、一种长大隧道巷道式通风技术，其特征在于在正洞(1)内设置抽风机(4)，将污浊空气由正洞(1)抽出；在平导(2)洞口无障碍封堵，平导(2)洞内有新鲜空气的位置安装若干供风机，新鲜空气由平导洞口流入，供风机通过通风筒将新鲜空气送至不同工作面。
2、 根据权利要求1所述的长大隧道巷道式通风技术，其特征在于所述的供 风机包括主供风机(5)和分供风机(6),平导(2)洞中安装主供风机(5)， 主供风机(5)的安装位置随着平导工作面(8)的移动而移动，主供风机(5) 通过通风筒(9)将新鲜空气送至平导工作面(8)，平导(2)与正洞(1)通过 横通道相连，平导(2)洞内的与主洞工作面(7)相邻的横通道出口处设置分 供风机(6)，分供风机(6)通过通风筒(9)将新鲜空气送至主洞工作面(7)。
3、 根据权利要求1或2所述的长大隧道巷道式通风技术，其特征在于与主 洞工作面(7)相邻的横通道之前的横通道封堵。
4、 根据权利要求3所述的长大隧道巷道式通风技术，其特征在于正洞(1) 内间隔设置若干抽风机(4)，间隔距离为800 1000米。
5、 根据权利要求1或2或4所述的长大隧道巷道式通风技术，其特征在于 所述抽风机(4)采用射流风机，供风机采用轴流风机。
全文摘要
本发明属于隧道施工的技术领域，具体涉及一种长大隧道巷道式通风技术，解决了现有技术中长大隧道通风技术通风效果差，施工成本高，且妨碍施工的问题。长大隧道巷道式通风技术，其特征在于在正洞内设置抽风机，将污浊空气由正洞抽出；在平导洞口无障碍封堵，平导洞内有新鲜空气的位置安装若干供风机，新鲜空气由平导洞口流入，供风机通过通风筒将新鲜空气送至不同工作面。本发明具有如下有益效果1.节约风管铺设长度，尤其是长大隧道数量可观。2.用小功率射流风机代替主风机，节省用电。3.加快污浊空气排出速度，洞内可视条件好，沿途含氧量足。4.工作面排烟时间短，加快施工进度。5.平导口不设风门，实现无障碍封堵，改善交通环境。
文档编号E21F1/00GK101225746SQ20081005453
公开日2008年7月23日 申请日期2008年2月1日 优先权日2008年2月1日
发明者张小花, 曹国平, 李永红, 陈鉴恩 申请人:中铁十七局集团第四工程有限公司