确定通风方式是与确定施工方案一起进行的,在确定了施工方案后,才能确定采用独头掘进和双头掘进以及是否有平导等,根据独头掘进长度和通风长度,然后计算工作面风量。通风方式主要有以下几种:
1)压入式通风
以风机为动力,利用风管为新鲜风输送通道,将新鲜风送至作业面,污风经隧道排至洞外。
压入式通风是隧道常用的通风方式,风机一般设置在洞外,具有系统简单、可靠、风机供电方便等特点。 风机设置在洞外时,可采用普通型,若设置在洞内必须采用防爆型。 必须采用阻燃、抗静电风管。
根据相关规范要求,设主、备风机,主、备风机通过风管裤叉与风管连接,以便于主、备风机切换,风机吸风端至洞口距离不得小于30 m,风管出口至掌子面距离不得超过15 m,如图7.1 所示。
图7.1 压入式通风系统布置示意图
2)巷道式通风
利用正洞平导、竖井或其他通道做主进、回风路线实施的通风方式。 主要有以下几种类型:
(1)主扇抽出式
在平导或隧道口或专用风洞口设密闭墙或门,设主扇向外抽出,从另一隧道进风,经横通道、隧道后从主扇排出,形成隧道主通风系统。 在进风侧设压入式风机分别向正洞掌子面及平导掌子面送风。
主扇及压入式风机均应采用隔爆型。
主扇抽出式通风方式的特点是充分利用平导、正洞、横通道,缩短压入式通风风管长度,保证掌子面通风效果,但平导口运输系统中断,可设门供行人通过,如图7.2 所示。
图7.2 主扇抽出式通风系统布置示意图
(2)射流抽出式
在正洞、横通道、平导内设射流风机以引导隧道风流,形成隧道主通风系统。 掌子面供风与主扇抽出式相同。
射流风机及压入式风机均应采用隔爆型。
射流抽出式通风方式的特点是充分利用平导、正洞、横通道,缩短压入式通风风管长度,保证掌子面通风效果,且不影响洞内运输,如图7.3 所示。
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图7.3 射流抽出式通风系统布置示意图
(3)隔断压入式
在平导(或正洞)某横通道处设置两道密闭墙,在密闭墙新鲜风流侧设压入式风机分别向正洞掌子面及平导掌子面送风。
隔断压入式通风方式的特点是充分利用平导、正洞、横通道,缩短压入式通风风管长度,提高掌子面通风效果,但平导口至密闭墙段运输系统中断,可设门供行人通过,如图7.4 所示。
图7.4 隔断压入式通风系统布置示意图
(4)竖井压入式
在隧道埋深条件及竖井施工条件具备的情况下,可在隧道适当位置施作竖井,竖井通过通风联络硐与横通道连接,在横通道两端施作密闭墙以隔断新、乏风流,密闭墙预留风筒孔和行人通过门,向正洞、平导供风的主、备风机均安设在横通道内,通过风管分别向正洞、平导掌子面供风,回风经正洞、平导排至洞外,如图7.5 所示。
图7.5 竖井压入式通风系统布置示意图
(5)竖井抽出式
竖井及通风联络硐布置与竖井压入式相似,在竖井地面安装隔爆型抽出风机,形成以正洞(平导)进风、横通道、通风联络硐及竖井回风的通风主系统,压入式风机分别安装在正洞、平导内向掌子面供风,如图7.6 所示。
图7.6 竖井抽出式通风系统布置示意图
(6)隔仓式
在通风距离长,无进、回风通道,无条件施工竖井或难度大的情况下,可根据隧道断面布置专用通风隔仓,形成隔仓式通风系统。 隔仓可根据断面尺寸,在满足运输的前提下布置在拱顶或侧帮。 将压入式风机安装在进风仓的前端,配风管向掌子面供风,回风经隧道排至洞外。 隔仓式通风方式的原理是利用风仓代替风管,增大通风断面,减少通风阻力。
主要要求:进风隔仓在洞口应向外延伸至少30 m,以保证不产生循环风;进风隔仓设置的高度应考虑隧道内最大尺寸运输机械的通行(作业台车、挂布台车及二衬台车在洞内组装、施工期间不出洞,位于进风仓端头前方,不予考虑);进风隔仓底部横梁、隔离板材、固定方式、密封、风机的安装及进风隔仓端头等应进行专门设计以保证不漏风;方案应考虑风机、进风隔仓端头的设置位置以及后期是否需前移,如图7.7 所示。
图7.7 隔仓式通风系统布置示意图
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