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瓦斯隧道施工階段通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)查研究

文檔作者：蔡立勇黃松尹智雄徐明智周訓(xùn)兵文檔來(lái)源：貴州省勞動(dòng)保護(hù)科學(xué)技術(shù)研究院貴州煤礦礦用安全產(chǎn)品檢驗(yàn)中心		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年03月23日
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公路隧道 2014年第3期(總第87期)
瓦斯隧道施工階段通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)查研究
蔡立勇 黃 松 尹智雄 徐明智 周訓(xùn)兵
(貴州省勞動(dòng)保護(hù)科學(xué)技術(shù)研究院貴州煤礦礦用安全產(chǎn)品檢驗(yàn)中心 遵義 563000) ．
摘 要 本文對(duì)貴州某瓦斯隧道施工過(guò)程中需風(fēng)量進(jìn)行理論計(jì)算，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查采用安全檢查表法對(duì)通風(fēng)
系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)價(jià)。該隧道施工中通風(fēng)方式方法選擇合理，通風(fēng)設(shè)備設(shè)施布置基本完善。通風(fēng)機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定，風(fēng)速風(fēng)量
能夠滿足需風(fēng)要求。通過(guò)此次調(diào)查，分析了該隧道通風(fēng)中存在的問(wèn)題，并提出了相應(yīng)的措施建議。
關(guān)鍵詞 瓦斯隧道通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)查評(píng)價(jià)
瓦斯隧道在施工過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)大量有害氣體
(主要成分為CH )。容易引起火災(zāi)、爆炸等事故，
對(duì)隧道施工安全影響極大。同時(shí)，在隧道施工過(guò)程
中，涉及到很多諸如開(kāi)挖、噴漿等產(chǎn)塵環(huán)節(jié)對(duì)從業(yè)
者的健康造成影響。因此，在瓦斯隧道施工過(guò)程中
應(yīng)特別注意瓦斯的排放及揚(yáng)塵，保證施工安全及人
員健康。瓦斯隧道施工周期長(zhǎng)、開(kāi)挖復(fù)雜，完善的
通風(fēng)系統(tǒng)就顯得非常重要，良好的通風(fēng)條件不僅能
有效的稀釋瓦斯、降低粉塵，并且能夠供給人員足
夠的新鮮空氣。本文通過(guò)對(duì)貴州某高速公路隧道
施工階段通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)查，分析其安全運(yùn)行中存
在的主要問(wèn)題，提出相應(yīng)的技術(shù)和管理措施建議，
對(duì)降低施工成本、減少安全事故發(fā)生有現(xiàn)實(shí)意義。
對(duì)其它類(lèi)似隧道施工中通風(fēng)安全問(wèn)題也有一定的
參考價(jià)值。
1 瓦斯隧道施工通風(fēng)要求
根據(jù)《貴州省高速公路瓦斯隧道施工技術(shù)指南
(ia行)》、《貴州省高速公路瓦斯隧道設(shè)計(jì)技術(shù)指南
(ia行)》口 ]，瓦斯隧道施工通風(fēng)應(yīng)符合下列要求：
1)采用機(jī)械連續(xù)通風(fēng)。
2)低瓦斯工區(qū)施工通風(fēng)宜采用壓入式或巷道
式通風(fēng)；高瓦斯工區(qū)、瓦斯突出工區(qū)長(zhǎng)度小于2km
時(shí)可采用壓入式，長(zhǎng)度大于2km 時(shí)宜采用巷道式。
3)瓦斯工區(qū)所需風(fēng)量，應(yīng)按照爆破排煙、人員
需風(fēng)、作業(yè)機(jī)械及瓦斯絕對(duì)涌出量分別計(jì)算，并按
允許風(fēng)速進(jìn)行檢驗(yàn)，采用最大值。
4)瓦斯工區(qū)必須建立測(cè)風(fēng)制度，并嚴(yán)格遵守
執(zhí)行。
5)對(duì)瓦斯易于聚集處，應(yīng)實(shí)施局部通風(fēng)，風(fēng)速
不小于1m／s。全隧道最低風(fēng)速不小于0．25m／s。
6)瓦斯工區(qū)施工期間，因檢修、停電等原因停
風(fēng)時(shí)，必須撤出人員，切斷電源，并制定恢復(fù)通風(fēng)、
排除瓦斯和送電的安全措施。
· 26 ·
7)微瓦斯工區(qū)和低瓦斯工區(qū)放炮后應(yīng)至少通風(fēng)
15min，高瓦斯工區(qū)和瓦斯突出工區(qū)放炮后至少通風(fēng)
30min，待瓦斯?jié)舛认♂尩?．5 以下方可恢復(fù)施工。
2 隧道需風(fēng)量計(jì)算
根據(jù)《貴州省高速公路瓦斯隧道設(shè)計(jì)技術(shù)指南
(試行)》的要求，瓦斯隧道需風(fēng)量按照下列要求分
別計(jì)算，并取其中最大者。
1)按照稀釋瓦斯需要風(fēng)量進(jìn)行計(jì)算；
2)按施工隧道同一時(shí)間內(nèi)工作的最多人數(shù)
計(jì)算；
3)按照瓦斯隧道最小風(fēng)速需風(fēng)量進(jìn)行計(jì)算；
4)按照內(nèi)燃機(jī)作業(yè)時(shí)所排廢氣需風(fēng)量計(jì)算；
5)按照爆破工作量確定需風(fēng)量。
(1)按照稀釋瓦斯計(jì)算需風(fēng)量
Qreq(CH4)- 一 - 400m3 n
式中：QcH．—— 隧道內(nèi)單位時(shí)間瓦斯涌出量，
1．25m。／min；
n—— 瓦斯涌出不均衡系數(shù)，取1．6；
B —— 隧道內(nèi)允許的瓦斯?jié)舛?，?．5 。
(2)按照施工隧道同一時(shí)間內(nèi)工作的最多人數(shù)
計(jì)算需風(fēng)量
Q一3．m．k一3×25×1．2—90 奎
式中：m— — 同一時(shí)間內(nèi)隧道內(nèi)工作最多人
數(shù)，取25人；
k— — 風(fēng)量備用系數(shù)，取1．2。
(3)按照瓦斯隧道最小風(fēng)速計(jì)算需風(fēng)量
． 一一3
Q州 )一 。A 一1×58·9—58·9 in
式中： —— 瓦斯隧道最小風(fēng)速，取lm／s；
A—— 隧道通風(fēng)斷面面積，取上道斷面積
58．9m2。
蔡立勇等 瓦斯隧道施工階段通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)查研究
(4)按照內(nèi)燃機(jī)作業(yè)時(shí)所排廢氣計(jì)算需風(fēng)量
Q—g·ΣNf·71=4．08×(55+225)×0．7一
1
799．7
m ln
式中：q— — 內(nèi)燃機(jī)每lkw功率所需最小供風(fēng)
量，取4．08m。／rain．kw；
N— — 每臺(tái)內(nèi)燃機(jī)額定功率，日常同時(shí)工作的
內(nèi)燃機(jī)有55kw鏟車(chē)及225kw卡車(chē)；
(4)按照爆破工作量計(jì)算需風(fēng)量
按照要求每公斤炸藥供風(fēng)量不得小于每分鐘
25 m。，該工程分層開(kāi)挖，上下道開(kāi)挖過(guò)程一次使用
炸藥量30kg，則需風(fēng)量為750 m。／min。
根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果對(duì)比，取以上風(fēng)量最大值，
則該隧道施工過(guò)程中需風(fēng)量為799．7 m。／min。
3 隧道施工過(guò)程中通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)查
筆者于2014年5月26至30日對(duì)該施工現(xiàn)場(chǎng)
叩— — 洞內(nèi)機(jī)械設(shè)備平均利用率，取70％。 通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查情況見(jiàn)下表1。
表1 通風(fēng)系統(tǒng)調(diào)查表
序號(hào) 檢查項(xiàng)目 調(diào)查情況 結(jié)論 備注
1 通風(fēng)方法 采用機(jī)械式連續(xù)通風(fēng) 符合要求
2 通風(fēng)方式 采用壓入式通風(fēng)方式 符合要求 該工區(qū)屬于低瓦斯工區(qū)
3 通風(fēng)機(jī)裝設(shè)在距離洞口20m外 符合要求
4 設(shè)有同等性能備用通風(fēng)機(jī)，且狀態(tài)良好 符合要求
5 通風(fēng)機(jī)設(shè)兩路電源，一路電源停止 符合要求
通風(fēng)設(shè)備 能夠保證在10min接通另一路。
6 風(fēng)筒采用抗靜 電、阻燃風(fēng)筒 。但風(fēng)筒 口距 不符合要求
離開(kāi)挖掌子面距離大于5m。
7 風(fēng)機(jī)未實(shí)行三專(zhuān)兩閉鎖 不符合要求
位置 平均風(fēng)速m／s 風(fēng)量m。／min
拱頂 0．24 849．6
8 風(fēng) 量分 布 左下角 0 根據(jù)需風(fēng)量計(jì)算 ，
． 19 672 6 基本符合要求 風(fēng)量基本符合要求
下部中 O．23 814．2
右下角 O．27 955．8
9 建立了完善的通風(fēng)管理制度和操作規(guī)程。 符合要求
1O 施工方委托貴州煤檢中心為其提供瓦斯及通風(fēng)測(cè)定 施工方委托貴州煤檢中心為
。 符合要求 其提供瓦斯防治及咨詢(xún)工作
11 通風(fēng)管理人員持證上崗，嚴(yán)格執(zhí)行通風(fēng)管理制度。 符合要求
12 通風(fēng)安全檢測(cè)儀表經(jīng)過(guò)資質(zhì)單位檢驗(yàn)合格。 符合要求
13 測(cè)風(fēng)記 錄及運(yùn)行記 錄較完善 ， 符合要 求
并且分類(lèi)建檔由專(zhuān)人負(fù)責(zé)。
通風(fēng)管理 地質(zhì)條件在隧道上部形成
14 瓦斯 容易積聚處采取 了壓 風(fēng)稀 釋措施 空腔 ，造成瓦斯積 聚，施 工方
。 符合要求 目前采用壓風(fēng)方式稀釋內(nèi)部
瓦斯，待穩(wěn)定后進(jìn)行填充處理
15 風(fēng)筒維修停電期間，未撤人切電源。 不符合要求
16 放炮后施工人員 能夠按 照要求在通風(fēng) 15arin 符合要求
進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工。
17 在進(jìn)行噴漿工序時(shí)，粉塵濃度較大。 不符合要求 施工方為工作人員提供了防
除塵措施不到位。 塵口罩，但粉塵濃度還是較大。
· 27 ·
公路隧道 2014年第3期(總第87期)
在對(duì)施工過(guò)程采用安全檢查表對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)
行評(píng)價(jià)，在檢查的17個(gè)項(xiàng)目中，12項(xiàng)符合要求，四
項(xiàng)不符合要求，一項(xiàng)基本符合。合格率為70．6 。
4 結(jié) 語(yǔ)
通過(guò)此次調(diào)查分析可知，該隧道施工中通風(fēng)方
式方法選擇合理，通風(fēng)設(shè)備設(shè)施布置基本完善。通
風(fēng)機(jī)運(yùn)行穩(wěn)定，風(fēng)速風(fēng)量能夠滿足需風(fēng)要求。對(duì)調(diào)
查中存在的問(wèn)題提出以下建議：
1)隨著隧道開(kāi)挖深度的延伸，施工方應(yīng)及時(shí)續(xù)
接風(fēng)筒，使掌子面風(fēng)速達(dá)到要求，防治形成瓦斯集
聚帶；
2)由于該隧道施工工區(qū)屬于瓦斯工區(qū)(低瓦斯
工區(qū))，施工方在通風(fēng)機(jī)安裝中應(yīng)采用三專(zhuān)兩閉鎖，
即專(zhuān)用變壓器、專(zhuān)用開(kāi)關(guān)、專(zhuān)用線路、風(fēng)電閉鎖、瓦
電閉鎖。
3)根據(jù)通風(fēng)管理工作的特點(diǎn)，建議施工方建設(shè)
通風(fēng)信息管理系統(tǒng)用于通風(fēng)的日常事務(wù)管理和技
術(shù)管理。加強(qiáng)通風(fēng)日常管理，有計(jì)劃定期對(duì)通風(fēng)系
統(tǒng)進(jìn)行測(cè)定。
4)施工方在噴漿作業(yè)階段，應(yīng)加大通風(fēng)量進(jìn)行
除塵，并為工作人員提供可靠有效的勞動(dòng)防護(hù)用品。
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