长大隧道施工中干式除尘机理及应用

长大隧道施工过程中产生大量的粉尘,严重威胁着洞内工作人员的身体健康。文章在调研国内外隧道施工除尘技术的基础上,分析了干式除尘机的除尘机理,探讨了干式除尘机的除尘工艺和除尘效果;并指出施工中通过在隧道内掌子面前方30 m粉尘浓度较高部位设置干式除尘机,针对爆破、喷射混凝土等工序进行集中除尘,效果明显。研究结果表明,增设通风系统不仅可以将隧道内CO等有害气体排出洞外,同时除尘机开机运行2 min后,粉尘浓度由75 mg/m3下降至3 mg/m3,即采用联合干式除尘机和射流通风机除尘,可以成功解决长大隧道施工中粉尘浓度超标的问题。     

高海拔特长公路隧道施工作业环境改善关键技术研究

国道317线雀儿山特长公路隧道具有"高海拔、高地应力、低温、低气压、低氧"等特点,施工初始阶段通风效率低、内燃机械排放的有毒有害气体含量高等因素造成隧道内施工作业环境差,极大影响施工人员身体健康,威胁人身安全。基于此,文章开展隧道内施工通风、制氧供氧及内燃机械有害气体减排技术研究,提出了高海拔特长公路隧道施工作业环境改善关键技术,实现了雀儿山隧道安全、均衡、快速施工。     

压出式空气幕通风技术在隧道施工中的应用

对目前国内施工隧道的主要通风方式进行分析,通过实测数据阐述了爆破后通风过程粉尘运移规律,指出了隧道施工过程中主要污染源以及空气净化技术存在的问题.在此基础上.提出了压出式空气幕通风技术.通过数值模拟方法,比较了压入式隧道通风与压出式空气幕隧道通风效果.结果表明,压出式空气幕通风技术可以降低隧道施工中的粉尘和烟尘,改善隧道作业空气环境,其通风效果更优越.     

南大梁高速公路华蓥山隧道施工通风优化研究

射流巷道式通风是一种常见的施工通风方式。为探明巷道式通风的流场及污染物分布特征,文章以南大梁高速公路华蓥山隧道为工程背景,采用流体力学软件Fluent建立了射流巷道式通风的三维数值模型,研究了隧道内的通风流场,以及隧道穿越煤矿采空区时硫化氢涌出情况下有毒有害气体在隧道内的分布情况。结果表明,现有通风风量分配不够合理,导致隧道内存在低风速区,有害气体浓度较高;其问题可通过增加对掌子面供风量和设置局扇的方式来解决;当风管风速达到26 m/s时,低风速区完全消失;在横通道前设置局扇,也可以使隧道内风速达到2 m/s,同样可以消除低风速区。     

华蓥山隧道有害气体监测与综合治理技术

文章介绍了华蓥山特长瓦斯隧道施工中对有害气体采用的监测依据和标准以及监测方法和监测仪器;论述了对有害气体采取的排放、通风、防护、注浆止气、气密性混凝土等综合治理措施.     

圆梁山隧道进口非煤系地段施工通风与瓦斯治理

圆梁山隧道进口非煤系地段施工中出现了瓦斯、SO2、H2S、VOC等有害气体,针对这一地质情况及时地调整了通风方案,并采取了有效的瓦斯处理措施.文章主要介绍了这一地段的施工通风系统、瓦斯治理情况及其治理效果.     

目前高铁隧道施工存在的问题及改进措施——以京沈铁路北台子隧道工程为例

目前在我国高铁隧道施工中,存在光面爆破效果差、隧道施工步距制约开挖进度、二次衬砌拱顶出现脱空、空洞等质量问题,以及长大隧道通风等问题。基于此,文章依托京沈高铁北台子隧道工程实例,针对这些主要问题进行深入分析,并提出了合理的解决措施。工程实践表明,施工效果良好。     

隧道穿越煤系地层施工技术

明月山隧道地质条件复杂，隧道所通过的地层富含地下水、岩溶水，软岩、挤压破碎段所占比例较大，同时伴有煤层瓦斯及采空区等不良地质。如何采取科学的施工方案和有效的管理措施，对隧道安全施工和顺利通过煤层瓦斯等有害气体段具有重要意义。本工程通过超前地质钻孔和设立瓦斯监控预警系统等手段，有效掌握瓦斯及有害气体的具体情况，施工过程中加强通风，采用全自动瓦斯监控与人工监测相结合的施工方案，同时采取钻孔排放和注浆止气等技术措施，有效防止了瓦斯及有害气体突出的危险，确保工程施工安全。     

红豆山隧道1~#斜井有害气体监测与防护技术研究

红豆山隧道1~#斜井在施工中发生了高压有害气体突出事件,经分析,高压气体主要成分为CO_2、较高浓度H_2S以及少量CO和H_2等多种有害气体,给隧道施工造成重大安全隐患。文章根据红豆山隧道1~#斜井内有害气体的特征,结合隧道工程施工条件,提出自动监控系统和人工实时检测为主的监测方案。通过对监测数据进行整理、分析,总结出有害气体的浓度、分布及逸出等特点。根据不同有害气体的特性,提出超前钻孔过程和掌子面钻进过程中对高压、高浓度有害气体的防护技术,主要包括:超前钻孔防喷、探孔气体压力实时监测、有害气体成分和浓度实时监测及风速监测等技术。     

西成客专黄家梁隧道原油和有害气体来源及危害研究

西安至成都客运专线黄家梁隧道位于龙门山北段冲断前锋构造带,研究区内有寒武系—三叠系多套烃源岩和油气储层,以及天井山和矿山梁等多个含油气构造,油气生成的地质背景良好。文章通过现场检测与室内试验,测定了黄家梁隧道内原油与有害气体的组分,结果表明:原油中主要为碳元素,其次为氢元素;有害气体中主要为烃类气体,其中甲烷含量最多,而非烃类气体中,主要为H2S、CO2和N2。通过对油气样品的碳同位素测定,表明原油与有害气体均来自下寒武统黑色泥岩。结合隧道工程实际情况,说明了原油可能会对地下水和土壤植被造成污染,也会对支护结构造成腐蚀;有害气体达到一定的浓度可能会爆炸,亦会给施工人员的生命安全带来威胁。因此在实际施工过程中,有必要采取合适的治理措施,减小油气对施工进度与施工安全带来影响。     

临近导热断层高岩温隧道施工环境温度控制技术研究

为研究临近导热断层高岩温隧道施工环境温度控制技术，依托某高岩温隧道工程，对机械通风、机械通风+冰块、机械通风+喷雾、机械通风+冰块+喷雾等方案的降温效果进行研究。结果表明，机械通风量越大，降温速度越快，降温温差越大；当机械通风量增加到一定程度后，隧道环境降温效果提升不再明显，需采取其他辅助措施进行进一步降温；冰块辅助降温时用冰量越大，降温速度越快，降温效果越明显；机械通风+冰块+喷雾控温方案平均降温速度为5.37℃/min，降温温差为53.74℃，稳定环境温度为26.26℃，对隧道施工环境温度的控制效果最好；现场采用该控温方案后，掌子面岩温降至46.1℃，洞内环境温度在25～27℃间，符合规范要求。     

隧道超欠挖检测信息系统设计与实现

针对隧道超欠挖控制的关键因素检测及爆破后效果评价需求,研制了炮眼钻孔检测杆,开发了隧道超欠挖检测手机APP和B/S版隧道超欠挖检测信息化管理平台。利用手机APP连接钻孔检测杆及全站仪,对炮眼钻孔三维角度信息、位置信息及爆破后隧道断面进行检测、计算及传输,实现了隧道爆破过程检测及爆破断面效果评价,为后续动态调整爆破参数及超欠挖控制研究提供有效辅助。     

蛟洋隧道光面爆破施工技术

文章介绍了蛟洋隧道光面爆破参数的选择、炮眼布置、装药结构,以及光面爆破的质量控制及爆破效果.     

小净距隧道洞口通风交叉污染的数值分析及工程处治措施

在小净距隧道通风过程中,会出现排出的污染空气被吸人到邻近隧道中的交叉污染,严重影响隧道通风的性能和效率.文章以北固山隧道洞口段及隧道外空气域为分析对象,采用k-ε双方程紊流模型及组分传输方程组,借助Fluent软件,模拟不同速度自然风,针对现有洞口设计、洞口外设置中隔墙以及出口施做明洞3种情况,研究隧道洞口以外污染物扩散对邻近隧道的影响.研究表明:隧道洞口接一段距离的明洞,对缓解通风交叉污染效果是非常明显的.     

浅述隧道掌子面开挖炮眼的设计要求

隧道掌子面的开挖炮眼设计是爆破开挖方式中的重要组成部分,其设计的合理是否将直接影响到开挖炮眼的施工质量及掌子面的爆破效果,对隧道的掘进效果有着关键性的影响。文章以宝石山隧道为例,从炮眼数量、药量、深度、布局等方面,详细阐述了隧道掌子面开挖炮眼设计的具体要求,为类似隧道工程项目提供参考。     

延安东路隧道南线通风设计特点与效果

延安东路隧跹南线建成后与北线构成隧道姐妹管。隧道向线自１９９６年１１月通车以来，其通风效果和垢环境效果均已取得设计预期目标。本文就通风、吸声设计中复合型纵向通风方式选用、通风量计算中几个要素的确定，通风控制工艺设计和隧道内声环境效果实测等作一介绍，供同行们参考。     

双线铁路瓦斯长隧道快速施工设备配套及防爆改装探索

兰渝铁路肖家梁隧道为双线铁路瓦斯隧道,进出口同时掘进,采用台阶法和光面爆破法开挖、装载机配合自卸汽车出碴运输、以压人式通风为主并辅以竖井和斜井射流通风的施工方案.文章以该隧道为例,主要介绍了采用无轨运输的瓦斯隧道快速施工设备配套以及施工机械的防爆改装技术.     

基于PHA-LEC-SCL法公路隧道施工安全评价研究

为了制定科学的公路隧道施工安全评价的基本模式,针对公路隧道施工的危险、有害因素的危害程度及特殊工艺,将公路隧道施工系统分为隧道开挖、爆破、施工用电、施工通风、出碴与洞内运输、支护衬砌等6个主要子系统.运用预先危险性分析法(PHA)对公路隧道施工的危险、危害因素进行辨识和定性分析,结合作业条件危险性评价法(LEC)对公路隧道施工系统中各子系统进行危险性评价,定量分析计算PHA中的子系统各个危险因素的危险等级,并采用安全检查表(SCL)对公路隧道施工现场进行安全综合评价,建立了安全评价方法之间的内在联系.PHA-LEC-SCL法确立了公路隧道施工安全评价的基本模式.     

山岭隧道爆破效果神经网络评价模型及爆破参数优化决策方法研究

针对山岭隧道爆破开挖普遍存在的超欠挖过大、渣体块度不适等问题，分析了造成这些问题的主要因素，确定了隧道爆破开挖效果评价指标体系，建立了以爆破块度和超欠挖量为预测目标的隧道爆破效果神经网络评价模型，提出了基于深度学习的隧道爆破渣体块度实例分割算法，形成了山岭隧道爆破参数优化决策方法，进而开展了工程应用与验证。结果表明：（1）基于深度学习的隧道爆破渣体块度实例分割算法检测出的块体大小与真实值误差小于6.9%（置信度为95%），实现了隧道渣体块度样本数据的快速获取；（2）经148组工程实践样本数据训练后的隧道爆破效果神经网络评价模型能够较为准确地预测出爆破渣体块度与超挖量；（3）爆破参数优化后试验断面的平均线超挖量均在10%左右，较原方案降低了50%以上；实测得到的渣体块度与超挖值与模型预测结果一致性良好，偏差小于20%。     

秦岭终南山特长公路隧道东线进口钻爆法快速掘进关键施工技术

文章以秦岭终南山特长公路隧道进口段为例,阐述了采用钻爆法快速掘进施工技术的方法,包括通过缩短钻眼、装碴和运输时间组织快速掘进;分析确定隧道爆破参数,提高钻爆效果;计算选定机械化施工方案条件下的可行性通风方案;采取措施防治岩爆地质灾害等.