CN203097922U - 一种长大隧道多作业面通风结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及隧道施工通风领域，具体为一种长大隧道多作业面通风结构，解决现有通风结构存在施工成本高、通风效果差、能耗高等问题，包括左正洞、右正洞、斜井，左、右正洞之间设有横通道，斜井井口安装大风量轴流风机，与右正洞相通；右正洞内的两个横通道Ⅱ处分别设有两台局扇风机，分别与右正洞掌子、左正洞掌子面相通，横通道Ⅰ分别与两个横通道Ⅱ之间的其他横通道设有挡风墙，右主洞两侧各设置至少一台射流风机，射流风机对应局扇风机。通风效果好，通风排烟时间短，通风阻力小，加快了施工进度；缩短了风管送风距离，减少了劳动用工，满足了单斜井进入双正洞后，多个开挖面同时开挖的施工模式，具有通风成本低，通风效果好的特点。
Description
技术领域
本实用新型涉及隧道施工通风领域，具体为一种长大隧道多作业面通风结构。
背景技术
随着我国铁路、公路和引水工程建设的快速发展，特长和长大隧道越来越多，为了增设开挖面实现快速施工，多数采用设置斜井辅助坑道的施工方式，斜井是联系隧道内外的唯一通道，进风和排风均通过斜井来完成。尤其是对于现在单斜井进入双正洞无轨运输施工的隧道，通常都有四个作业面在同时施工，属于双正洞多开挖面平行施工的情况，斜井施工完成进入正洞后，多开挖面平行施工导致洞内投入的机械设备增多，产生了大量CO、NO2、粉尘等，洞内环境污染严重。随着隧道掘进的不断深入，施工环境还会进一步恶化，成为隧道施工通风中最大的难题之一，从而施工通风成为影响此类隧道工程施工的关键因素之一。目前传统巷道式通风结构，大多采用全程压入式通风方式，需增加投入大功率压入式通风机和射流风机，而且每个洞需要布设长距离通风管道，这样就大大增加了施工成本，随着隧道的不断掘进，通风耗能比较大，通风效果不太理想。
发明内容
本实用新型为了解决现有长大隧道多作业面施工中采用传统通风结构存在施工成本高、通风效果差、能耗高等问题，提供一种新的长大隧道多作业面通风结构。
本实用新型是采用如下技术方案实现的：一种长大隧道多作业面通风结构，包括平行设置的左正洞、右正洞以及与左正洞直接相交的斜井，左正洞作为排污洞，右正洞作为送风洞，左正洞与右正洞之间间隔设有分别与两者贯通的横通道，本实用新型的创新点在于在斜井井口安装有大风量轴流风机，大风量轴流风机通过大直径软风管贯穿与斜井正对的横通道Ⅰ后与右正洞相通；在右正洞内、并且距离掌子面最近的两个横通道Ⅱ处分别设有两台局扇风机， 其中一台局扇风机通过通风直管与右正洞掌子面相通，另一台局扇风机通过穿过横通道Ⅱ的通风弯管与左正洞掌子面相通，横通道Ⅰ分别与两个横通道Ⅱ之间的其他所有横通道内设有挡风墙。
在右主洞两侧各设置至少一台射流风机，射流风机对应局扇风机设置，射流风机设置在局扇风机的后面，用以对局扇风机进行增压，防止空气倒流，射流风机台数由射流风机增压公式确定；
在正对斜井的横通道Ⅰ上设置风门，用以防止污风循环，同时作为人员逃生和材料运输的备用通道。
采用本实用新型的结构设计，应用射流通风技术，首先利用大风量轴流风机及大直径软风管将新鲜风引入右正洞内，并通过位于右正洞内的局扇风机和射流风机将新鲜风再送到每个开挖面，为开挖面提供新鲜风；每个开挖面排出的污风通过横通道Ⅱ进入左正洞，再通过斜井排出洞外，这样就在斜井两侧形成了两个施工射流通风系统，各开挖面分别通过局扇风机和风管压送新鲜风，使施工射流通风技术合理融入单斜井双正洞中。
与现有全程压入式通风方式相比，本实用新型通风效果好，通风排烟时间短，通风阻力小，加快了施工进度；缩短了风管送风距离，节约了大量风管，也降低了风管维护工作量，减少了劳动用工，整体经济效益比较明显，满足了单斜井进入双正洞后，多个开挖面同时开挖的施工模式，并具有通风成本较低，通风效果较好的特点，具有一定的推广价值和应用价值。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图中：1-左正洞；2-右正洞；3-斜井；4-大风量轴流风机；5-大直径软风管；6-横通道Ⅰ；7-横通道Ⅱ；8-局扇风机；9-通风直管；10-右正洞掌子面；11-通风弯管；12-左正洞掌子面；13-挡风墙；14-射流风机；15-风门。
具体实施方式
结合附图给出的实施例对本实用新型加以说明：
一种长大隧道多作业面通风结构，如图1所示，包括平行设置的左正洞1、右正洞2以及与左正洞直接相交的斜井3，左正洞作为排污洞，右正洞作为送风洞，左正洞与右正洞之间间隔设有分别与两者贯通的横通道，在斜井井口安装有大风量轴流风机4，大风量轴流风机通过大直径软风管5贯穿与斜井正对的横通道Ⅰ6后与右正洞相通；在右正洞内、并且距离掌子面最近的两个横通道Ⅱ7处分别设有两台局扇风机8， 其中一台局扇风机通过通风直管9与右正洞掌子面10相通，另一台局扇风机通过穿过横通道Ⅱ的通风弯管11与左正洞掌子面12相通，横通道Ⅰ分别与两个横通道Ⅱ之间的其他所有横通道内设有挡风墙13；在正对斜井3的横通道Ⅰ6上设置风门15；在右主洞2两侧各设置至少一台射流风机14，射流风机对应局扇风机8设置。
具体实施时，大风量轴流风机位于距离斜井口30m~40m的位置，大风量轴流风机型号和大直径软风管直径的选择由斜井长度和隧道总需风量确定，具体计算可由风阻系数计算公式和漏风量计算公式得出；局扇风机的型号和通风直管、通风弯管的直径由对应开挖面需风量确定，同样具体计算可由风阻系数计算公式和漏风量计算公式得出；射流风机台数由射流风机增压公式确定，当正洞开挖进尺延长，开挖面风量不足的时候，局扇风机可以往开挖面移动，东西两侧射流风机需要增加，局扇风机后面的横通道需要使用挡风墙及时封闭，根据上述计算参数和计算结果，当正洞的开挖进尺在2000m以内的时候，东西两侧局扇风机各需要2台，射流风机台数为1台，射流风机台数随着开挖面轴流风机到斜井底的距离增加而增加，大约每增加1000m，应该增加1台射流风机；
通风过程为：首先利用大风量轴流风机及大直径软风管将新鲜风引入右正洞内，并通过位于右正洞内的四台局扇风机和射流风机将新鲜风再送到每个开挖面，为开挖面提供新鲜风；每个开挖面排出的污风通过横通道Ⅱ进入左正洞，再通过斜井排出洞外，当隧道开挖进尺延长，开挖面风量不足的时候，可将局扇风机往开挖面方向移动，射流风机需要增加，以减少隧道独头通风长度，增大风量，节约风管成本和用电成本，局扇风机后面的横通道应该及时封闭。此外，隧道正洞内的所有运输车辆沿污风线路行走，防止污染新鲜风源。
Claims (3)
1.一种长大隧道多作业面通风结构，包括平行设置的左正洞（1）、右正洞（2）以及与左正洞直接相交的斜井（3），左正洞作为排污洞，右正洞作为送风洞，左正洞与右正洞之间间隔设有分别与两者贯通的横通道，其特征是在斜井井口安装有大风量轴流风机（4），大风量轴流风机通过大直径软风管（5）贯穿与斜井正对的横通道Ⅰ（6）后与右正洞相通；在右正洞内、并且距离掌子面最近的两个横通道Ⅱ（7）处分别设有两台局扇风机（8）， 其中一台局扇风机通过通风直管（9）与右正洞掌子面（10）相通，另一台局扇风机通过穿过横通道Ⅱ的通风弯管（11）与左正洞掌子面（12）相通，横通道Ⅰ分别与两个横通道Ⅱ之间的其他所有横通道内设有挡风墙（13）。
2.根据权利要求1所述的一种长大隧道多作业面通风结构，其特征是在右主洞（2）两侧各设置至少一台射流风机（14），射流风机对应局扇风机（8）设置。
3.根据权利要求1或2所述的一种长大隧道多作业面通风结构，其特征是在正对斜井（3）的横通道Ⅰ（6）上设置风门（15）。
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