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1、10 10 施工辅助任务施工辅助任务Auxiliary works for Auxiliary works for construction construction n根本作业：钻眼爆破、出渣、支根本作业：钻眼爆破、出渣、支护、衬砌护、衬砌n辅助任务：通风防尘、压气供应、辅助任务：通风防尘、压气供应、施工供水与排水、供电、照明、施工供水与排水、供电、照明、提升运输、信号、通讯等。提升运输、信号、通讯等。 10.1 10.1 通通通通风风防防防防尘尘任任任任务务 一、施工通一、施工通风的目的的目的1供供应新新颖空气。空气。O2含量不低于含量不低于20。2冲淡与排出有害气体冲淡与排出有害气体 有
2、害气体：有害气体：CO、SO2、N02和和NH3等。等。 允允许浓度度规定：定：CO为30mg/m3，SO2为15mg/m3， NO2为5mg/m3， NH3 为30mg/m33降低粉降低粉尘浓度度 粉粉尘中游离中游离SiO2对人体危害很大，易患人体危害很大，易患矽肺病。肺病。 游离游离SiO2的粉的粉尘应控制在控制在2mg/m3以下以下4降低地下空降低地下空间内温度内温度矿山作山作业温度不能超越温度不能超越26，铁路隧道路隧道28 ，公路隧道公路隧道30 采用强迫式机械通风。采用强迫式机械通风。根据通风机的作用范围，分为：根据通风机的作用范围，分为：主机通风；主机通风；部分通风。部分通风。通
3、风方式：通风方式： 按风管方式：按风管方式： 风筒式、风筒式、 巷道式、巷道式、 风墙式风墙式 按通风机的任务方式：按通风机的任务方式： 压入式压入式 、 抽出式、抽出式、 混合式混合式 10.1.2施工通风方式施工通风方式一管道式一管道式 (风筒风筒)通风通风压入式通风压入式通风抽出式通风抽出式通风 混合式通风混合式通风压入式入式 ：部分通部分通风机必需安装在由新机必需安装在由新颖风流流经过的巷道内。的巷道内。隧道施工隧道施工时，由于洞口直通外界，扇，由于洞口直通外界，扇风机可安机可安顿在洞口在洞口外一定外一定间隔。隔。风筒出筒出风口距任口距任务面的面的间隔普通隔普通10m为宜。宜。压入式通
4、入式通风可采用胶可采用胶质柔性柔性风筒，筒，单机可运用于机可运用于100m400m内的独内的独头道，多机串道，多机串连可运用于可运用于400m800m的独的独头巷道巷道能能较快排除任快排除任务面的面的污浊空气，拆装空气，拆装简单但但污浊空气排除空气排除时流流经全洞，全洞，时间较长抽出式：抽出式：用部分通用部分通风机将任机将任务面爆破所面爆破所产生的有害气体生的有害气体经过风筒吸出，新筒吸出，新颖风流流那么由巷道那么由巷道进入任入任务面面风筒的排筒的排风口必需口必需设在主要巷道在主要巷道风流方向的下方，距掘流方向的下方，距掘进巷道口巷道口10m以上。以上。这种通种通风方式普通需求金属方式普通需求
5、金属风筒。筒。由于由于风筒吸入口附近的筒吸入口附近的风速随着速随着远离吸入口而急离吸入口而急剧降低，有效吸程小，降低，有效吸程小，任任务面排烟面排烟时间长。污浊风流流经过部分通部分通风机，平安性差。机，平安性差。其其优点是不点是不污染巷道，但新染巷道，但新颖空气流空气流经全洞，到达任全洞，到达任务面面时已不太新已不太新颖。适宜于适宜于长度在度在400m以内的独以内的独头巷道。巷道。混合式：混合式：压入式和抽出式入式和抽出式结合运用，具有以上二者的合运用，具有以上二者的优点；点；适宜适宜长度度800m1500m左右的独左右的独头巷道；巷道；抽出、抽出、压入入风口的布置最小要口的布置最小要错开开3
6、0m；以抽以抽为主，以主，以压为辅。抽出。抽出风机才干要大于机才干要大于压入式入式风机机2030二巷道式通风二巷道式通风平行巷道施工时，在平行巷道口安装通风机使正洞和平平行巷道施工时，在平行巷道口安装通风机使正洞和平行巷道构成循环系统，污浊空气由平行巷道抽出，正洞流入行巷道构成循环系统，污浊空气由平行巷道抽出，正洞流入新颖空气。新颖空气。特点：通风阻力小，风量较大，长隧道施工比较有效特点：通风阻力小，风量较大，长隧道施工比较有效 三风墙式通风三风墙式通风适用于隧道较长，普通风管式通风难以处理，适用于隧道较长，普通风管式通风难以处理，又无平行导坑可利用的隧道施工。又无平行导坑可利用的隧道施工。利
7、用隧道成洞部分空间，用砖砌或木板隔出一利用隧道成洞部分空间，用砖砌或木板隔出一条风道，以缩短风管长度，增大通风量。条风道，以缩短风管长度，增大通风量。 10.1.3通风方式的选择通风方式的选择n防止自然通风n压入式污浊气流流经整个坑道n抽出式速度慢，需结合部分通风n混合式本钱高 三、三、风量与量与风压计算算1风量量计算算1按洞内同按洞内同时任任务的最多人数的最多人数计算算 q1=knq/60 m3/s式中式中 k风量量备用系数，用系数，1.11.25 n洞内同洞内同时任任务最多人数；最多人数； Q每人每分每人每分钟所需新所需新颖空气，空气， 隧道取隧道取q=3m3人人min 矿山取山取q=4m
8、3人人min啊啊10.1.4通风机选择通风机选择2按冲淡因爆破按冲淡因爆破产生的有害气体生的有害气体计算算CO对人体危害最大，以人体危害最大，以CO为衡量衡量规范，将其他有害范，将其他有害气体都气体都换算算为CO再再进展展计算，普通算，普通1ks炸炸药爆炸后爆炸后产生的有害气体生的有害气体换算成算成CO按按40L计。那么爆破后稀。那么爆破后稀释CO至允至允许最高最高浓度的度的风量量为： q2 = m3/s式中式中 q2 爆破后稀爆破后稀释有害气体所需有害气体所需风量；量； A 次爆破的炸次爆破的炸药量，量，kg； b 1kg炸炸药爆炸爆炸时产生的有害气体折合成生的有害气体折合成 CO体体积，4
9、0L； t 通通风时间， s。普通。普通2030min。 临界长度：从任务面到炮烟被稀释到允许浓度处的巷道间隔： L400A/S式中，A一次爆破的炸药量，kg； S巷道的净断面积，m2；按最小按最小风速速验算算风量：量： q3VminSmax m3s式中式中 q3任任务面最小面最小风速所需速所需风量；量； Vmin保保证洞内洞内稳定定风流的最小流的最小风速，速，全断面开挖全断面开挖时为0.15ms，导坑开挖坑开挖时为 0.25 ms； Smax开挖最大断面开挖最大断面积，m2。按上述三种情况按上述三种情况计算后，取其中最大者算后，取其中最大者为计算算风量量qj，四、风机选择四、风机选择1 要求
10、通要求通风机提供的机提供的风量量计算算 Q=Pqj m3s；式中，式中， P管道漏管道漏风系数。与系数。与风管直径、管直径、总长、接接头质量、量、风压、风管管资料等要素有关，其料等要素有关，其值可在可在有关技有关技术手册和通手册和通风书籍中籍中查得。得。大致范大致范围：1.01.5，或者更大一点。，或者更大一点。 2要求通要求通风机到达的机到达的风压为保保证将所需将所需风量送至任量送至任务面，并在出面，并在出风口仍有一定口仍有一定风速，要求速，要求通通风机的机的风压必需抑制沿途一切的阻力。必需抑制沿途一切的阻力。 hjhm+hc+hz Pa沿途摩擦阻力沿途摩擦阻力 hm=9.8 ， 当当为圆形
11、形风筒筒时： hm=6.5式中，式中， 风筒摩擦阻力系数，与筒摩擦阻力系数，与风筒筒资料性料性质、外表粗糙程、外表粗糙程度有关，可在有关度有关，可在有关设计手册中手册中查得；得； L风筒筒长度，度，m； U风筒周筒周边长度，度，m； S风筒断面筒断面积，m2； d风筒直径，筒直径，m。沿途部分阻力沿途部分阻力hc包括包括风筒拐弯和断面筒拐弯和断面变化所化所产生的阻力生的阻力 hc9.8 式中，式中，g重力加速度；重力加速度；部分阻力系数，可在有关手册中部分阻力系数，可在有关手册中查得。得。3. 通风机选择通风机选择 根据通风量根据通风量Q及总风阻及总风阻hj，从通风机技术性能表中选择，从通风机
12、技术性能表中选择适宜型号的风机。适宜型号的风机。或者根据风机的特性曲线选择：或者根据风机的特性曲线选择： 在特性曲线上作出在特性曲线上作出Q和和hj的的交点，交点要在曲线的包络范交点，交点要在曲线的包络范围内。选最接近且稍大于交点围内。选最接近且稍大于交点的风机。的风机。对于风筒式通风，当管路较对于风筒式通风，当管路较长、需风压较高时，可采用多长、需风压较高时，可采用多台风机串联；台风机串联；对于巷道式通风，需风量较对于巷道式通风，需风量较大时，可采取多台风机并联。大时，可采取多台风机并联。多台风机串联或并联时，应多台风机串联或并联时，应尽量采用一样型号通风机。尽量采用一样型号通风机。五、风筒
13、选择五、风筒选择1. 风筒类型的选择风筒类型的选择 柔性风筒：胶皮风筒、塑料风筒柔性风筒：胶皮风筒、塑料风筒 只能用于压入式只能用于压入式 刚性风筒：刚性风筒： 铁皮风筒、玻璃钢风筒铁皮风筒、玻璃钢风筒 适用于压入式或抽出式适用于压入式或抽出式2. 风筒直径的选择风筒直径的选择风筒大多数为圆形断面风筒大多数为圆形断面直径普通直径普通300mm1000mm 阅历数据：阅历数据：通风间隔通风间隔200m，d400mm通风间隔通风间隔200500m， d500mm通风间隔通风间隔5001km， d600800mm通风间隔通风间隔1km， d8001000mm六、防尘任务六、防尘任务粉尘来源：凿岩、爆
14、破、装岩、放射砼等粉尘来源：凿岩、爆破、装岩、放射砼等降尘要求：控制在规定的降尘要求：控制在规定的2mgm3之内之内综合防尘：综合防尘： 湿式凿岩规范化湿式凿岩规范化潮式喷浆正规化潮式喷浆正规化机械通风经常化机械通风经常化喷雾洒水制度化喷雾洒水制度化人人防护普遍化人人防护普遍化 第二节第二节 紧缩空气供应任务紧缩空气供应任务 地下施工中用到的风镐、凿岩机、压浆地下施工中用到的风镐、凿岩机、压浆机等均由空气紧缩机提供紧缩空气作为动机等均由空气紧缩机提供紧缩空气作为动力。力。n地下工程施工普通需在地面设置空压机站；n空压机站外应设冷却水池，以给空压机降风10.2.1压气机站布置压气机站布置隧道施工
15、时，空气紧缩机简称空压机，又叫压风机隧道施工时，空气紧缩机简称空压机，又叫压风机通常设在洞口；通常设在洞口； 矿井施工时设在地面。矿井施工时设在地面。 空气紧缩机的消费才干可按下式计算：空气紧缩机的消费才干可按下式计算： Q(1+)kKmq m3/min 式中式中 空空压机运用平安系数，机运用平安系数， 电动空空压机机为1.301.50， 内燃空内燃空压机机为1.361.60； 10.2.2压气站才干计算压气站才干计算 k空空压机磨机磨损引起效率降低的修正系数，引起效率降低的修正系数，k=1.051.10； Km海拔高度添加引起的耗海拔高度添加引起的耗风量修正系数，量修正系数， 4500m以下
16、以下时，为1.01.43每添加每添加300m，Km添添加加0.040.03；q同同时任任务的各种的各种风开工具耗开工具耗风量，量， q=Nqklk2 N运用台数；运用台数； q每台耗每台耗风量，量，m3min； kl同同时任任务系数，系数，凿岩机岩机为1.000.65，其他，其他风开工开工具具为1.000.55； k2风开工具磨开工具磨损系数，系数，凿岩机岩机为1.15，其他，其他风开工开工具具为1.10。 1盐水泵，2盐水箱、蒸发器，3氨液分别器，4氨紧缩机，5油氨分别器6集油器，7冷凝器，8储氨器，9空气分别器，10冷却水泵，11节流阀，12去路干管类型： 电动、内燃；挪动式、固定式; 活
17、塞式、滑片式、离心式、隔膜式 选择： 短隧道多采用挪动式内燃空压机 长隧道及矿山多采用固定式大型电动空压机 矿山常用L型，如3L10/8型、4L20/8型等 10.2.3空压机选择空压机选择 制冷系统图：见图11310.2.410.2.4压风管道设置压风管道设置压风管普通采用无缝钢管压风管普通采用无缝钢管直径根据任务面的需风量计算：直径根据任务面的需风量计算： Qi在管路中在管路中经过的的压气量，气量，m3/min阅历：100300mm，管壁厚度普通，管壁厚度普通为46mm型号表示：型号表示：1084.5mm mmd20第三节第三节 供水与排水任务供水与排水任务 10.3.1程度巷道隧道排水程
18、度巷道隧道排水 1上坡巷道施工排水上坡巷道施工排水 顺坡自然排水方式，坡自然排水方式， 排水沟坡度与排水沟坡度与线路坡度一致路坡度一致 2下坡下坡进洞施工排水洞施工排水 需用机械排水。两种方式：需用机械排水。两种方式： 分段开挖反坡水沟，分段分段开挖反坡水沟，分段处设集水坑，每个集水坑集水坑，每个集水坑配配备一台水一台水泵，由水，由水泵把水逐段排出洞外。不需排水管，水把水逐段排出洞外。不需排水管，水泵多，需开挖反坡水沟。多，需开挖反坡水沟。普通在隧道普通在隧道较短、坡度短、坡度较小小时采用。采用。 长间隔开挖集水坑，任隔开挖集水坑，任务面面积水用水用辅助小水助小水泵排到排到近近处集水坑内，再用
19、水集水坑内，再用水泵将水排出洞外。将水排出洞外。水水泵数量少，需排水管，主水数量少，需排水管，主水泵需常挪需常挪动。 普通在隧道普通在隧道较长，涌水，涌水较大大时采用。采用。 10.3.2倾斜巷道排水斜巷道排水由上向下施工由上向下施工时需求排水任需求排水任务。斜井或斜巷。斜井或斜巷 1任任务面直接排水面直接排水 潜水潜水泵排水排水 涌水量小于涌水量小于57m3h 特点是体特点是体积小，分量小，分量轻，便于挪，便于挪动等。等。 电动和和风动。常用。常用风动潜水潜水泵， 放射放射泵排水排水 水水泵排水：涌水量排水：涌水量30m3h 2分段截排水 涌水点下方有暂时泵房和水仓时，可在涌水段以下挖几条横
20、向水沟，将水聚集到截水沟引入暂时水仓，由卧泵排至地面。涌水点下方无暂时泵房和水仓时 a在下方轨道下掘一暂时水窝，用放射泵将水排至上部暂时水仓。b在下方巷道帮掘一水窝，用卧泵将水排至上部暂时水仓。 10.3.3立井涌水的治理立井涌水的治理 1. 注注浆堵水堵水 地面地面预注注浆 任任务面面预注注浆2. 导水与截水水与截水 主要是治理井壁或井帮淋水主要是治理井壁或井帮淋水 导水水 挡水板截水水板截水模板立好后，在模板立好后，在浇灌混凝土前，可用灌混凝土前，可用挡水板水板挡住砌住砌壁任壁任务面上方的淋水。面上方的淋水。这种方法只是在井底停种方法只是在井底停顿作作业时才宜采用。才宜采用。截水截水 3.
21、钻孔泄水钻孔泄水条件：凿井前，必需有巷道预先通往井筒底部，且井底新程度条件：凿井前，必需有巷道预先通往井筒底部，且井底新程度已构成排水系统。已构成排水系统。关键：保证钻孔的垂直度，关键：保证钻孔的垂直度，维护钻孔，防止矸石堵塞维护钻孔，防止矸石堵塞 4. 井筒排水井筒排水吊吊泵排水排水普通吊普通吊泵：NBD型吊型吊泵，适用于浅井，适用于浅井高高扬程吊程吊泵：80DGL型系列吊型系列吊泵，适用于深井排水工程，。，适用于深井排水工程，。 一段排水：一台吊一段排水：一台吊泵从任从任务面直接吸水排至地面面直接吸水排至地面 多段排水：两段接力排水方式多段排水：两段接力排水方式 潜水潜水泵等小等小泵吊吊盘水箱水箱吊吊泵 吊吊泵吊吊泵 吊吊泵腰腰泵房房卧卧泵吊桶排水吊桶排水用隔膜用隔膜泵或潜水或潜水泵吊桶吊桶n 隧道普通采用隧道普通采用400V/230V三相四三相四线系系统送送电；n长隧道可用隧道可用6kV10kV高高压送送电，在洞内适当，在洞内适当地点地点设变电站站n电力机械的力机械的电压规范范为380Vn成洞地段照明用成洞地段照明用220Vn任任务地段照明用地段照明用24V36Vn施工照明通常采用施工照明通常采用电灯照明灯照明10.4供电及照明供电及照明
