本發(fā)明涉及隧道施工技術(shù)領(lǐng)域,具體來說,涉及一種長距離高瓦斯隧道施工用通風方法。
背景技術(shù):
老房子隧道位于四川省宜賓市興文縣麒麟鄉(xiāng)境內(nèi),全長6423m,線路為20‰的單面上坡,位于半徑7000m右偏曲線上。本隧道穿越煤層高瓦斯及可溶巖地段,隧道初始風險等級評定為“高度”,進口工區(qū)為高瓦斯工區(qū)。經(jīng)過地質(zhì)勘查,隧道需要穿越2層煤層,煤層中富含瓦斯,因此隧道通風處理極為關(guān)鍵。
針對相關(guān)技術(shù)中的問題,目前尚未提出有效的解決方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對相關(guān)技術(shù)中的上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出一種長距離高瓦斯隧道施工用通風方法及施工方法,優(yōu)化了通風效率,解決了隧道通風的問題,加強了運輸能力,提高了施工效率。
為實現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
一種長距離高瓦斯隧道施工用通風方法,包括以下步驟:
s1當開挖正洞掌子面且正洞與平行導洞之間未通過橫通道導通時,在正洞洞口處設(shè)置第一風機和第一風管,第一風管延伸至正洞掌子面處供風,在平行導洞洞口處設(shè)置第二風機和第二風管,第二風管延伸至平行導洞掌子面處供風;
s2當開挖三號橫通道處超前正洞掌子面且正洞與平行導洞之間通過一號橫通道導通時,正洞掌子面由第一風管供風,平行導洞掌子面由第二風管供風,同時在平行導洞洞口處設(shè)置第三風機和第三風管,第三風管經(jīng)平行導洞和三號橫通道后延伸至三號橫通道處超前正洞掌子面位置供風;
s3當開挖五號橫通道處超前正洞掌子面且正洞與平行導洞之間通過一號橫通道、二號橫通道、三號橫通道及四號橫通道導通時,正洞掌子面由第一風管供風,平行導洞掌子面由第二風管供風,同時將一號橫通道、二號橫通道和三號橫通道封閉,第三風管經(jīng)平行導洞和五號橫通道后延伸至五號橫通道處超前正洞掌子面位置供風;
s4當開挖七號橫通道處超前正洞掌子面且正洞與平行導洞之間通過四號橫通道導通時,正洞掌子面由第一風管供風,平行導洞掌子面由第二風管供風,五號橫通道處超前正洞掌子面由第三風管供風,同時在四號橫通道前側(cè)設(shè)置風門,以將平行導洞洞口與四號橫通道隔離,在風門的前后兩側(cè)安裝瓦斯傳感器,并將第二風機和第三風機移動至風門的前側(cè)位置后,在風門的前側(cè)位置設(shè)置第四風機和第四風管,第四風管經(jīng)平行導洞和七號橫通道后延伸至七號橫通道處超前正洞掌子面位置供風;
s5當開挖七號橫通道處超前正洞掌子面且正洞與平行導洞之間通過四號橫通道、五號橫通道和六號橫通道導通時,平行導洞掌子面由第二風管供風,七號橫通道處超前正洞掌子面由第四風管供風,同時拆除第一風機和第一風管,第三風管經(jīng)平行導洞和五號橫通道后延伸至正洞掌子面處供風,并在四號橫通道、五號橫通道和六號橫通道處各安裝一射流風機;
s6當開挖九號橫通道處超前正洞掌子面且正洞與平行導洞之間通過四號橫通道、五號橫通道、六號橫通道、七號橫通道和八號橫通道導通時,正洞掌子面由第三風管經(jīng)供風,同時拆除第二風機和第二風管,第四風管經(jīng)平行導洞和九號橫通道后延伸至九號橫通道處超前正洞掌子面位置供風,并且在七號橫通道和八號橫通道處各安裝一射流風機。
進一步地,所述第一風機、第三風機、第四風機均為兩臺110kw的軸流通風機。
進一步地,所述第一風管、第三風管和第四風管均為φ1800mm的雙風管。
進一步地,所述第二風機為2臺55kw的軸流通風機。
進一步地,所述第二風管為φ1500mm的單風管。
進一步地,在s4中,所述第二風機、第三風機和第四風機均位于距離所述四號橫通道前側(cè)20m處。
本發(fā)明的有益效果:優(yōu)化了通風效率,解決了隧道通風的問題,加強了運輸能力,提高了施工效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例所述的步驟一的示意圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例所述的步驟二的示意圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例所述的步驟三的示意圖
圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例所述的步驟四的示意圖
圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例所述的步驟五的示意圖
圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例所述的步驟六的示意圖。
圖中:
1、正洞;2、平行導洞;3、第一風管;4、第二風管;5、第三風管;6、第四風管;7、一號橫通道;8、二號橫通道;9、三號橫通道;10、四號橫通道;11、五號橫通道;12、六號橫通道;13、七號橫通道;14、八號橫通道;15、九號橫通道;16、風門;17、瓦斯傳感器。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
如圖1-6所示,根據(jù)本發(fā)明實施例所述的一種長距離高瓦斯隧道施工用通風方法,包括以下步驟:
s1當開挖正洞掌子面且正洞1與平行導洞2之間未通過橫通道導通時,在正洞1洞口處設(shè)置第一風機和第一風管3,第一風管3延伸至正洞掌子面處供風,在平行導洞2洞口處設(shè)置第二風機和第二風管4,第二風管4延伸至平行導洞掌子面處供風;
s2當開挖三號橫通道9處超前正洞掌子面且正洞1與平行導洞2之間通過一號橫通道7導通時,正洞掌子面由第一風管3供風,平行導洞掌子面由第二風管4供風,同時在平行導洞2洞口處設(shè)置第三風機和第三風管5,第三風管5經(jīng)平行導洞2和三號橫通道9后延伸至三號橫通道9處超前正洞掌子面位置供風;
s3當開挖五號橫通道11處超前正洞掌子面且正洞1與平行導洞2之間通過一號橫通道7、二號橫通道8、三號橫通道9及四號橫通道10導通時,正洞掌子面由第一風管3供風,平行導洞掌子面由第二風管4供風,同時將一號橫通道7、二號橫通道8和三號橫通道9封閉,第三風管5經(jīng)平行導洞2和五號橫通道11后延伸至五號橫通道11處超前正洞掌子面位置供風;
s4當開挖七號橫通道13處超前正洞掌子面且正洞1與平行導洞2之間通過四號橫通道10導通時,正洞掌子面由第一風管3供風,平行導洞掌子面由第二風管4供風,五號橫通道11處超前正洞掌子面由第三風管5供風,同時在四號橫通道10前側(cè)設(shè)置風門16,以將平行導洞2洞口與四號橫通道10隔離,在風門16的前后兩側(cè)安裝瓦斯傳感器17,并將第二風機和第三風機移動至風門16的前側(cè)位置后,在風門16的前側(cè)位置設(shè)置第四風機和第四風管6,第四風管6經(jīng)平行導洞2和七號橫通道13后延伸至七號橫通道13處超前正洞掌子面位置供風;
s5當開挖七號橫通道13處超前正洞掌子面且正洞1與平行導洞2之間通過四號橫通道10、五號橫通道11和六號橫通道12導通時,平行導洞掌子面由第二風管4供風,七號橫通道13處超前正洞掌子面由第四風管6供風,同時拆除第一風機和第一風管3,第三風管5經(jīng)平行導洞2和五號橫通道11后延伸至正洞掌子面處供風,并在四號橫通道10、五號橫通道11和六號橫通道12處各安裝一射流風機;
s6當開挖九號橫通道15處超前正洞掌子面且正洞1與平行導洞2之間通過四號橫通道10、五號橫通道11、六號橫通道12、七號橫通道13和八號橫通道14導通時,正洞掌子面由第三風管5經(jīng)供風,同時拆除第二風機和第二風管4,第四風管6經(jīng)平行導洞2和九號橫通道15后延伸至九號橫通道15處超前正洞掌子面位置供風,并且在七號橫通道13和八號橫通道14處各安裝一射流風機。
在本發(fā)明的一個具體實施例中,所述第一風機、第三風機、第四風機均為兩臺110kw的軸流通風機。
在本發(fā)明的一個具體實施例中,所述第一風管3、第三風管5和第四風管6均為φ1800mm的雙風管。
在本發(fā)明的一個具體實施例中,所述第二風機為2臺55kw的軸流通風機。
在本發(fā)明的一個具體實施例中,所述第二風管4為φ1500mm的單風管。
在本發(fā)明的一個具體實施例中,在s4中,所述第二風機、第三風機和第四風機均位于距離所述四號橫通道10前側(cè)20m處。
為了方便理解本發(fā)明的上述技術(shù)方案,以下通過具體使用方式上對本發(fā)明的上述技術(shù)方案進行詳細說明。
本發(fā)明的核心內(nèi)容在于采用隨著施工進度的調(diào)整,不斷調(diào)整風機和風管的擺放及布置方式,目的是減少風管的數(shù)量以減小通風風力的損耗,并確保掌子面能時刻保持有新鮮空氣吹達,同時污風與送風不會造成回流。
本發(fā)明所述的長距離高瓦斯隧道施工用通風方法,根據(jù)老房子隧道進口工區(qū)為高瓦斯地質(zhì)情況,瓦斯易聚集處通風風速不小于1m/s等情況設(shè)計總體通風方案,前期采用壓入式通風,當橫通道打通后采用巷道式通風,為確保排放瓦斯通風效果,施工通風分為六個階段,各階段通風布置方案如下:
如圖1所示,第一階段為壓入式通風:正洞1采用2臺110kw軸流通風機(即第一風機)、配φ1800mm雙風管(即第一風管3),平行導洞2采用2臺55kw軸流通風機(即第二風機)、配φ1500mm單風管(即第二風管4)。第一風機設(shè)置于正洞1洞口處30m外,第二風機設(shè)置于平行導洞2的洞口處30m外。
如圖2所示,第二階段為壓入式通風:正洞1仍采用2臺110kw軸流通風機(即第一風機)、配φ1800mm雙風管(即第一風管3),平行導洞2仍采用2臺55kw軸流通風機(即第二風機)、配φ1500mm單風管(即第二風管4),三號橫通道9處的超前正洞掌子面采用2臺110kw軸流通風機(即第三風機)、配φ1800mm雙風管(即第三風管5),第三風管5由平行導洞2的洞口延伸至三號橫通道9進入超前掌子面供風,第三風機位置位于平行導洞2的洞口處30m外。
如圖3所示,第三階段為巷道式通風:五號橫通道11處的超前正洞掌子面開挖時,正洞1已與三號橫通道9貫通,正洞1仍采用2臺110kw軸流通風機(即第一風機)、配φ1800mm雙風管(即第一風管3),平行導洞2仍采用2臺55kw軸流通風機(即第二風機)、配φ1500mm單風管(即第二風管4)。五號橫通道11處的超前正洞掌子面采用原有供三號橫通道9處的超前正洞掌子面的2臺110kw軸流通風機(即第三風機)、配φ1800mm雙風管(即第三風管5),第三風管5從平行導洞2的洞口走平行導洞2經(jīng)五號橫通道11給掌子面供風。此時一、二、三號橫通道9封閉。
如圖4所示,第四階段為巷道式通風:七號橫通道13處的超前正洞掌子面開挖時,采取風機進洞的方式,減小通風距離,以達到保證通風質(zhì)量的目的。在四號橫通道10與平行導洞2交叉口小里程側(cè)設(shè)置風門16,并將一至三號橫通道9與正洞1貫通處全部封堵,防止污風回流,使風門16至平行導洞2洞口側(cè)與回風隔離,并在風門16兩側(cè)分別安裝瓦斯傳感器17監(jiān)測瓦斯?jié)舛取5诙?、第三即第四風機進入平行導洞2并設(shè)置在四號橫通道10洞口向小里程方向20m處,平行導洞2仍采用2臺55kw軸流通風機(即第二風機)、配φ1500mm單風管(即第二風管4)。五號橫通道11仍采用2臺110kw軸流通風機(即第三風機)、配φ1800mm雙風管(即第三風管5),七號橫通道13處的超前正洞掌子面采用2臺110kw軸流通風機(即第四風機)、配φ1800mm雙風管(即第四風管6),第四風管6走平行導洞2經(jīng)七號橫通道13給掌子面供風。正洞1未與五號橫通道11貫通前,仍采用正洞1口外的2臺110kw軸流通風機(即第一風機)、配φ1800mm雙風管(即第一風管3)經(jīng)正洞1通風。
如圖5所示,第五階段為巷道式通風:正洞1與五號橫通道11貫通時,拆除正洞1洞口處的2臺110kw軸流通風機(即第一風機)和φ1800mm雙風管(即第一風管3)。七號橫通道13處的超前正洞掌子面、平行導洞2和正洞掌子面均由進洞風機供風。平行導洞2仍采用2臺55kw軸流通風機(即第二風機)、配φ1500mm單風管(即第二風管4)。七號橫通道13處的超前正洞掌子面仍采用2臺110kw軸流通風機(即第四風機)、配φ1800mm雙風管(即第四風管6),正洞掌子面采用原有供五號橫通道11處的超前正洞掌子面的2臺110kw軸流通風機(即第三風機)、配φ1800mm雙風管(即第三風管5),第三風管5走平行導洞2經(jīng)五號橫通道11給正洞掌子面供風。為防止四號橫通道10、五號橫通道11、六號橫通道12的污風回流,分別在三個橫通道內(nèi)加射流風機引導污風由平行導洞2向正洞1方向流動。
如圖6所示,第六階段為巷道式通風:九號橫通道15處的超前掌子面開挖時,七號橫通道13與正洞1已貫通,正洞掌子面和九號橫通道15處的超前正洞掌子面均由進洞風機供風。正洞掌子面仍采用2臺110kw軸流通風機(即第三風機)、配φ1800mm雙風管(即第三風管5),九號橫通道15處的超前正洞掌子面采用原有供七號橫通道13處的超前正洞掌子面的2臺110kw軸流通風機(即第四風機)、配φ1800mm雙風管(即第四風管6),第四風管6走平行導洞2經(jīng)九號橫通道15給掌子面供風。為防止七號橫通道13和八號橫通道14的污風回流,分別在兩個橫通道內(nèi)加射流風機引導污風由平行導洞2向正洞1方向流動。
綜上,借助于本發(fā)明的上述技術(shù)方案,針對當前長距離高瓦斯隧道的特點,通過設(shè)計一套隨施工進度變化可進行調(diào)整的通風方案,優(yōu)化了通風效率,解決了隧道通風的問題,加強了運輸能力,提高了施工效率,對類似工程有借鑒意義。
以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。