【摘 要】
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近年来,我国海洋工程发展迅速,海底隧道作为跨海交通首选方式之一,其重要性不言而喻。海底隧道建设期间,为保障施工人员身体安全与健康、保证施工机械设备正常运转,需要对海底隧道通风方式进行优化设计。合理的通风方式不仅为隧道内部送去新鲜空气,也将开挖隧道产生的灰尘、有害气体等从洞内排除。本文依托厦门海沧海底隧道,结合我国现有隧道施工通风相关规范,根据厦门海沧海底隧道工程建设要求及工程施工特点,对厦门海沧海
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近年来,我国海洋工程发展迅速,海底隧道作为跨海交通首选方式之一,其重要性不言而喻。海底隧道建设期间,为保障施工人员身体安全与健康、保证施工机械设备正常运转,需要对海底隧道通风方式进行优化设计。合理的通风方式不仅为隧道内部送去新鲜空气,也将开挖隧道产生的灰尘、有害气体等从洞内排除。本文依托厦门海沧海底隧道,结合我国现有隧道施工通风相关规范,根据厦门海沧海底隧道工程建设要求及工程施工特点,对厦门海沧海底隧道施工通风技术进行研究,优化厦门海沧海底隧道施工通风系统设计。首先,本文对海底隧道施工通风进行理论分析,主要包括管道中空气流动基本规律、方程及流动阻力和能量损失。总结了常见的施工通风方式,以及海底隧道施工通风方式的选择及建议,并提出海底隧道施工通风参数计算及通风设备的选择。然后,依托厦门海沧海底隧道A1合同段对隧道内相关参数的检测和分析,对合同段内主隧道、竖井及联络风道进行施工通风方案设计。本次隧道施工采用两阶段通风,分别是一阶段的压入式通风和二阶段的巷道式通风,在施工时根据井内最多人数、爆破最多炸药量、内燃机械排放稀释及井内允许最小风速等因素综合考虑确定需风量,指导风机设备选择。基于施工现场界面条件及原有通风设备材料进行方案优化设计,最后确定采用分阶段联合串联通风方案。最后,为保护厦门海沧海底隧道现场作业人员的健康及施工安全,验证施工通风设计优化的可行性、合理性,对施工现场的空气质量进行测试。通过对洞内不同里程桩号、不同位置的风速、温度、粉尘及有害物质进行现场测试,验证施工通风设计方案的合理性。测试结果表明,粉尘浓度与离隧道开挖工作面距离成反比关系,在通风机持续通风作用下,粉尘离工作面越远,浓度逐渐降低。有害气体浓度随时间呈反比关系,时间越久,浓度越低。在测试范围内,风速随距离掌子面的里程增大而逐步降低,但仍然高于设计要求。爆破后粉尘、有害气体在短时间内都超标严重,随着通风系统运行,污染物浓度会得到有效降低。通过对测试数据加以分析,根据结果反馈并修正通风设计的优化方案,使通风方式达到最佳通风效果。
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