瓦斯隧道通风在线监测与动态分析预警

瓦斯隧道通风控制系统是利用自动瓦斯监测系统对隧道内施工环境进行监测和对通风设备运行状态进行控制,在实时检测隧道内CH4、CO、风速、温度等参数的基础上,将这些数据传送到地面监控室的计算机,计算机再以检测到的环境参数为依据,对瓦斯隧道内通风状况进行动态分析与预警,为实时掌握瓦斯隧道通风安全状况提供技术手段,提高瓦斯隧道施工通风的管理水平,从而保证隧道施工安全有效地进行.文章以兰渝铁路梅岭关隧道为例,介绍了瓦斯隧道的施工通风方案、通风系统检测、通风安全预警以及瓦斯监测系统的的现场应用.     

梅岭关瓦斯隧道施工技术

文章以梅岭关瓦斯隧道的施工为例,介绍了瓦斯隧道的施工特点、瓦斯隧道的等级划分、瓦斯对隧道的危害,并对瓦斯预报、检测与监控以及瓦斯隧道通风、机械和供电配置等方面进行了研究分析;总结出了瓦斯隧道安全施工的控制重点,即人的因素和物的因素相结合,发挥其最大的潜能,有效控制瓦斯事故的发生。     

高瓦斯隧道施工安全风险控制措施

目前在铁路隧道施工中遇到的高瓦斯隧道越来越多,因此瓦斯风险的控制也显得越来越重要。文章以兰渝铁路LYS-10标段瓦斯隧道群施工为例,介绍了瓦斯隧道的施工特点及等级划分,并对瓦斯预报、检测与监控,以及瓦斯隧道通风、机械设备和供电配置等进行了研究和分析;探讨了高瓦斯隧道的特征与危害,并提出了高瓦斯隧道施工中有关瓦斯的预防措施。     

圆梁山隧道平行导坑快速施工技术

圆梁山隧道通过地段岩溶发育、水量大、水压高、断层破碎带多,且含有煤层、瓦斯、石油和天燃气,地质条件非常复杂,施工难度极大.文章从开挖、支护、装碴、运输、通风等多个方面,介绍了本隧道的快速施工技术.     

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.     

却勒塔格二号隧道瓦斯综合治理技术

库俄铁路却勒塔格二号隧道施工过程中出现了瓦斯溢出现象,通过对瓦斯溢出原因、瓦斯气体成分及瓦斯浓度变化进行分析研究,采取了有针对性的超前探孔、施工监测、加强施工通风、隧道结构处理等综合治理措施,保证了隧道的施工和运营安全.     

乐园铁路瓦斯隧道施工通风方案设计

文章结合叙大铁路乐园隧道工程实例,根据其辅助坑道布置和瓦斯分布等工程特点,确定了独头压入式和巷道式通风相结合的施工通风方式,并通过对需风量、风机供风量、风管阻力和隧道阻力的计算,对通风设备进行了优化配置,同时提出了隧道施工通风方案设计过程中需考虑及注意的问题,为类似铁路瓦斯隧道施工通风设计提供参考。     

含瓦斯突出隧道破坏机理及其控制探讨

瓦斯是隧道施工地质灾害之一,瓦斯突出给工程施工造成的危害性极大。文章结合某铁路瓦斯高风险隧道工程施工实例,对隧道瓦斯突出的破坏机理进行了研究,从超前地质预测预报、瓦斯监测、施工通风、揭煤方式等方面探讨了隧道施工瓦斯突出的预防、控制和安全措施。结果表明:(1)瓦斯突出是一种复杂的动力现象,是突出的煤体、岩石、瓦斯和应力场等多种因素作用的结果,煤岩体所积存的弹性应变能和瓦斯内能是瓦斯突出发生的能量,地应力突变和掘进施工的扰动是激发瓦斯突出的诱因;(2)铁路隧道瓦斯突出主要是掌子面存在薄弱点或面,在掘进施工的扰动下,如果预防措施不到位,容易产生瓦斯突出;(3)以超前水平钻孔、加深炮孔探测和瓦斯测定技术为主,各种物探方法相结合的综合超前地质预测预报系统,是预防瓦斯突出的重要手段;(4)采用瓦斯排放、揭煤、通风、结构处理等技术措施,结合安全标准化管理系统,能够有效规避施工安全风险。     

采用平导超前和无轨运输方式的长大瓦斯隧道施工六阶段通风技术

合理的通风设计是降低隧道长距离穿越煤系地层时所面临的严峻瓦斯灾害风险的重要措施。文章针对成贵高铁老房子隧道长距离穿越高瓦斯地层时的通风难题,设计出一套随施工进度变化可进行调整的先压入后巷道式的六阶段通风方案,并采用Fluent软件模拟分析,最后以实际监测结果进行验证。结果表明,第四阶段通风效果最差,为通风最不利工况,该阶段隧道内瓦斯浓度均未超过0.5%的限值,其它阶段隧道内风流中最大瓦斯浓度为0.08%,所有指标均满足规范的要求。由此可知,六阶段通风方案通风效果良好,可为类似工程设计和施工提供良好的借鉴作用。     

图山寺高瓦斯隧道安全设防综合技术研究

文章针对图山寺瓦斯隧道的特点及瓦斯的危害,介绍了图山寺高瓦斯隧道施工中采取的瓦斯防治措施,提出了隧道结构的瓦斯安全设防技术,并指出在高瓦斯隧道施工中瓦斯防治的关键是利用合理的通风方式,瓦斯堵排的主要措施是隧道结构设置瓦斯隔离层和排气管,为其他类似高瓦斯隧道工程施工提供了借鉴。     

高原隧道长距离施工通风方法研究

高原地区严寒缺氧气压低,环境恶劣,隧道建设中面临的高原长距离隧道施工通风问题属世界性技术难题。关角隧道为目前世界在建最长的高原隧道,也是我国目前最长的铁路隧道。结合关角隧道的施工建设,通过研究,采用斜井分隔方法很好地解决了这一难题。文章给出了隧道施工斜井中隔法通风方法和方案设计,以及现场测试效果,既保证了关角隧道的正常建设,又为修建高原长大隧道积累了经验。     

羊八井一号隧道施工通风及供氧技术

世界屋脊青藏高原第一长隧道———青藏铁路羊八井一号隧道在内燃机械作业、无轨运输条件下,通过对施工通风方案选择、风机的改造、现场通风管理、洞内补氧除尘等的实践,加快了施工进度,为类似高原隧道施工通风供氧提供了一定的借鉴。     

General Construction Technology Scheme of Tianshan Shengli Tunnel on Urumqi-Yuli Expressway北大核心CSCD

With a total length of about 22 km, Tianshan Shengli Tunnel on Urumqi-Yuli Expressway is currently the longest expressway tunnel under construction in the world. It adopts the construction scheme of "3 tunnels (2 D& B main tunnels and 1 TBM-driven middle pilot tunnel) + 4 shafts", which is characterized by great construction difficulty and high technical standard requirements. The tunnel construction is faced with technical challenges such as TBM passing through large fault fracture zones, long-distance construction ventilation in three tunnels, deep and large shaft construction and logistics organization in two-main tunnel construction assisted by middle pilot tunnel. In the parallel three-tunnel method design of Tianshan Shengli Tunnel, the TBM-driven middle pilot tunnel can not only play the role of advanced pilot tunnel, but also assist the construction of the two main tunnels and speed up the construction progress. For the middle pilot tunnel, the TBM excavation diameter is 8.4 m, and the initial support is designed as 100% force-bearing capacity in construction period, which can meet the requirements for two-way material transportation, ventilation and belt mucking in the pilot tunnel. Vault suspension scheme is adopted for the continuous belt conveyor, which can reduce the impact on the material flow organization in the cross passages. Multifunctional service vehicles (MSVs) independently developed by CCCC Group are used for the transportation of TBM materials and prefabricated inverted arch blocks, which can realize double-headed driving. TBM will pass through two large fault fracture zones F6 and F7. According to the stability of the surrounding rock at the tunnel face, the targeted treatment measures would be adopted. If necessary, the scheme of "steel segment + extruded concrete" shall be used for the initial support. In case of serious machine jamming or rock collapse, the heading expansion excavation method or bypass heading method shall be used. Tianshan Shengli Tunnel adopts phased forced ventilation option, and the ventilation mode is designed in stages with the change of tunnel construction stage. The fans and air pipes used are imported ones, and a ventilation management team is set up to strengthen ventilation management and ensure ventilation quality. Highly mechanized construction is used for the two D& B main tunnels, the application of equipment such as three-arm rock drilling jumbo and wet shotcrete machine is promoted, so as to reduce the number of workers and labor intensity, and improve work efficiency. The deep shafts of Tianshan Shengli Tunnel are constructed by short-section excavation and lining mixed operation method, and the initial support is lined by formwork pouring concrete, so as to realize safe and rapid excavation. According to the research results, the construction technology scheme for Tianshan Shengli Tunnel can meet the needs of tunnel construction. The research results can be directly used to guide the construction of Tianshan Shengli Tunnel, and provide reference for the construction of extra long highway tunnels in high-altitude areas. © 2022, Editorial Office of "Modern Tunnelling Technology". All right reserved.     

地铁区间隧道火灾自然排烟模式的研究与应用

成都南部地铁区间隧道采用地面开口的自然通风模式,在国内尚属首次。文章对区间隧道在火灾工况下,通风竖井间距、隧道中隔墙,以及风口阻力系数对自然排烟通风效果的影响进行了数值模拟分析,为区间隧道的结构选型提供了科学的依据。     

公路隧道纵向送排式通风竖井数量及其间距研究

近年来,随着纵向通风技术的成熟,越来越多的长大隧道采用竖井送排式纵向通风方式,这种通风方式首先要确定竖井的数量及其间距。文章根据隧道内通风时对于断面风速的限制要求,提出了相同坡度下长大隧道竖井数量的计算方法,分析了隧道路面坡度对于竖井间距的影响,得到了不同坡度下隧道长度的折算方法及竖井间距计算方法,并给出了实例分析,其研究结果可以应用在长大隧道的相关设计研究中。     

关角隧道斜井岩溶裂隙水处理技术探讨

文章以西格二线关角隧道3#、4#斜井涌水处理为例,详细介绍了注浆堵水方案、注浆工艺、抽排水设备的配置;并根据灰岩岩溶裂隙水的涌水特征,总结、探讨了斜井施工中堵、排水措施的水量选择标准和注浆措施的选取标准.可为其它类似工程设计、施工提供工程借鉴与参考.     

乌池坝特长公路隧道通风方案设计

文章简要介绍了乌池坝特长公路隧道的工程概况,对目前最为常用的全射流通风以及斜、竖井加射流风机组合的分段纵向通风方式进行了对比、分析和研究,并充分考虑了正常运营、交通阻塞、火灾和换气四种不同工况下隧道内气流组织、通风及其控制等要求,提出了推荐方案:右线采用斜井集中排出式 竖井送排式 射流风机纵向通风,左线采用斜井集中排出式 射流风机纵向通风。本通风方案采用了一井两用的设计思路,即左线斜井同时对左线隧道和右线隧道进行集中排风;此外,考虑左线入口段火灾时的排烟,从右线竖井处设置了专用排烟通道连接左线。在满足通风要求的基础上,重点研究了通风运营成本及运营安全、火灾排烟及火灾通风控制等关键问题。     

乌鞘岭隧道辅助坑道的设置

乌鞘岭隧道为目前已贯通的我国最长的铁路隧道,长20.05 km,因其地质条件复杂、工期极其紧张,在方案设计时设置了多座辅助坑道,工程规模巨大,引起了国内外地下工程界的瞩目。文章介绍了越岭隧道的长斜井、深竖井、平导、横洞的设计和施工情况。     

特长公路隧道通风设计若干问题与对策

目前,我国在特长公路隧道的通风设计中,在隧道自然风阻力计算、根据稀释烟雾计算隧道需风量、送排式通风系统中“不应有短道回流”和通风斜井倾角选用等方面存在一定的问题。文章在对问题进行分析论证的基础上提出:(1)隧道自然风阻力应由自然风等效压差确定,在缺少工程实地观测资料的情况下,假定隧道自然风阻力为常量,并在10~30 Pa之间取值;(2)依据稀释烟雾计算隧道需风量时,在公式中应引入烟雾的质量浓度或烟雾的体积浓度,并用其替代公式中的一般烟雾浓度;(3)竖井送排式通风系统中宜变短道顺流为有控制的回流;(4)隧道通风斜井的倾角不要受矿山常用的斜井倾角的限制,应视隧道的具体工程条件灵活取用。