新建朝阳至秦沈高铁凌海南站联络线工程TJ-1标段隧道供电、照明、通风专项方案编制:审核:批准:中铁十九局集团有限公司朝凌客专TJ-1标项目经理部二○一七年十一月十一日目录1编制依据及范围 (1)1.1编制依据 (1)1.2编制范围 (1)2工程概况 (2)2.1工程概况 (2)3施工领导组织 (3)3.1安全质量领导小组 (3)3.2组织管理 (3)4施工准备 (3)4.1内业准备 (3)4.2外业准备 (3)5通风方案 (3)5.1通风量计算 (3)5.2通风机工作风量 (7)5.3通风方案 (8)5.4洞内风管布置 (9)5.5通风管理措施 (10)5.6供电、照明方案 (11)6设备及人力组织 (12)6.1设备组织 (12)6.2人员组织 (12)7安全及环保要求 (13)7.1安全要求 (13)7.2环保要求 (13)朝凌客专TJ-1标隧道供电、照明、通风专项施工方案1编制依据及范围1.1编制依据(1)相关的施工图及参图设计(2)已批复的实施性施工组织设计;(3)国家和辽宁省相关法律、法规及条例等。
(4)现场踏勘收集到的地形、地质、气象和其它地区性条件等资料。
(5)集团公司近年来铁路、高速公路等类似施工经验、施工工法、科技成果。
(6)《高速铁路隧道工程施工技术规程》(Q/CR9604-2015)(7)《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-2010)(8)《铁路隧道工程施工安全技术规范》(TB10304-2009)(9)《铁路工程绿色通道建设指南》(铁总建设【2013】94号)1.2编制范围朝凌客专TJ-1标4座隧道进口、出口正洞及巴图营隧道斜井供电、照明、通风设计、施作。
2工程概况2.1工程概况隧道燕都隧道进口承担DIK4+868~DK5+250段正洞施工,单口施工长度382米;出口承担DIK5+250~DIK6+000段正洞施工,单口施工长度750米;隧道西营子隧道进口承担DIK13+558~DIK14+620段正洞施工,单口施工长度1062米;西营子隧道出口承担DIK14+620~DIK16+558段正洞施工,单口施工长度1938米;隧道马架子隧道进口承担DIK17+343~DIK18+990段正洞施工,单口施工长度1647米;马架子隧道出口承担DIK18+990~DIK20+815段正洞施工,单口施工长度1825米;2.1.4巴图营隧道巴图营隧道进口承担DK25+820~DK27+790段正洞施工,单口施工长度1970米;巴图营隧道出口承担DK30+770~DK32+020段正洞施工,单口施工长度1250米;隧道斜井长757m,与正洞左线相交里程为DK29+400,夹角为41°,斜井承担着隧道正洞DK27+790~DK30+770段合计2980m施工,其中往朝阳方向1610米,往沈阳方向1370米。
本隧道采用爆破法开挖,4个工点的通风难度都较大。
3施工领导组织3.1安全质量领导小组组长:于涛副组长:坑建秋、崔玉军、沈欣龙、咸峰、何平组员:王永柱、郑坤、殷长军、郭明、何泓易、李俭、何野、魏洪刚、赵依林。
3.2组织管理4施工准备4.1内业准备4.2外业准备1、通风、照明、供电等施工材料及设备的的采购与选用。
2、水、电的布设及连接,其他辅助措施的准备。
5通风方案5.1通风量计算(1)正洞所需总风量①施工人员所需风量:Q=q*k*m(m3/min)式中参数如下:q:每人需要的新鲜空气标准,一般按(3m3/min/人)来计算;k:风量备用系数(1.1~1.5);m:同一时间内洞内工作最多人数(二衬班20人,初支班20人,开挖班30人,出渣班6人,装载机2人)。
Q=3*1.3*(20+20+30+6+2)=304.2 m3/min②爆破散烟所需风量,本标隧道采用压入式通风,计算式如下:Q= 7.8t √A∗S2∗L2 3式中参数:t:通风时间:30minA:爆破耗药量(kg),按Ⅱ级围岩爆破计算A=120*3*0.8=288kg;S:坑道断面面积(㎡),取Ⅱ级围岩开挖断面面积134.4㎡;L:爆破后炮烟的扩散长度,取60m。
Q= 7.830√288∗134.42∗6023=690 m3/min③按内燃机作业废气稀释需要计算,计算式如下:Q=k*∑N i T i(m3/min)式中参数:k:规定的单位需风量(m3/min),按2.8考虑;N i:给内燃机功率(kW);T i:同时工作设备的利用率系数。
Q=2.8*(6*200*0.85+2*165*1.0)=3780 m3/min④按最低风速要求需风量计算,计算式如下:Q=V*S*60(m3/min)V:洞内允许最小风速(m/s),取0.15m/s;S:坑道断面面积(㎡),取Ⅱ级围岩开挖断面面积134.4㎡;Q=0.15*134.4*60=1209.6 m3/min(2)斜井所需总风量①施工人员所需风量:Q=q*k*m(m3/min)式中参数如下:q:每人需要的新鲜空气标准,一般按(3m3/min/人)来计算;k:风量备用系数(1.1~1.5);m:同一时间内洞内工作最多人数(二衬班20人,初支班20人,开挖班30人,出渣班6人,装载机2人)。
Q=3*1.3*(20+20+30+6+2)=304.2 m3/min②爆破散烟所需风量,本隧道采用压入式通风,计算式如下:Q= 7.8t √A∗S2∗L2 3式中参数:t:通风时间:30minA:爆破耗药量(kg),按Ⅱ级围岩爆破计算A=120*3*0.8=288kg;S:坑道断面面积(㎡),取Ⅱ级围岩开挖断面面积134.4㎡;L:爆破后炮烟的扩散长度,取60m。
Q= 7.830√288∗134.42∗6023=690 m3/min③按内燃机作业废气稀释需要计算,计算式如下:Q=k*∑N i T i(m3/min)式中参数:k:规定的单位需风量(m3/min),按2.8考虑;N i:给内燃机功率(kW);T i:同时工作设备的利用率系数。
Q=2.8*(6*200*0.85+2*165*1.0)=3780 m3/min④按最低风速要求需风量计算,计算式如下:Q=V*S*60(m3/min)V:洞内允许最小风速(m/s),取0.15m/s;S:坑道断面面积(㎡),取Ⅱ级围岩开挖断面面积134.4㎡;Q=0.15*134.4*60=1209.6 m3/min5.2通风机工作风量斜井与正洞交界处为V级围岩,采用横向爬坡棚架法挑顶进洞。
DT64-125轴流风机提供的最大风量为3300 m3/min,最大风压为5920MPa。
斜井最长风管为2250米,正洞最长风管为2930米。
则通风机提供给最远掌子面的风量为:V=(1+PL/100)*VmP:100米风管的漏风量,取1%L:通风管长度Vm:通风机提供的最大风量斜井:V=(1-0.01*595/100)*3300=3104 m3/min>斜井正洞:V=(1-0.01*595/100)*3300=3104 m3/min>进口正洞:V=(1-0.01*595/100)*3300=3104 m3/min>出口正洞:V=(1-0.01*595/100)*3300=3104 m3/min>5.3通风方案(1)正洞通风方案进口、出口采用独头通风,正洞施工1000米范围内设置一台通风机,超过1000米,增加一台通风机。
风管采用Φ150软质通风管。
通风机在洞外不小于30m处隧道一侧高架。
同时加强通风管理,防漏降阻,控制百米内漏风率在1%以内,满足施工生产的环境需要。
隧道进出口通风设计图(2)斜井通风方案斜井采用压入式通风,在洞口设置轴流通风机,斜井施工时设置一台,进入正洞施工,增加一台风机,实行两台风机同步向两个作业面供风(在斜井与正洞交叉口处实现)。
风管采用Φ150软质通风管。
风机安装位置在洞口30米以外,以防洞内压出的空气被吸入通风机形成二次污染。
巴图营隧道通图5.4洞内风管布置正洞通风管采用Φ150软质通风管,悬挂在线路右侧拱腰位置,吊挂安装,避开其他管线,斜井内风管布置于洞顶。
通风控制条件隧道在整个施工过程中,作业环境符合下列卫生及安全标准:隧道内氧气含量:按体积计不得小于20%。
粉尘允许浓度:每立方米空气中含有10%以上游离二氧化硅的粉尘不大于2mg;含有10%以下游离二氧化硅的水泥粉尘不大于4mg。
有害气体浓度:一氧化碳不大于30mg/m3,当施工人员进入开挖面检查时,浓度为100mg/m3,但必须在30min内降至30mg/m3;二氧化碳按体积计不超过0.5%;氮氧化物(换算为NO2)5mg/m3以下;硫化氢浓度不得大于10mg/m3。
洞内温度:隧道内气温不超过28℃,洞内噪声不大于90dB。
洞内风量要求:隧道施工时供给每人的新鲜空气量不应低于3m3/min,采用内燃机械作业时供风量不应低于3m3/(min.kw)。
洞内风速要求:全断面开挖时不小于0.15m/s,在分部开挖的坑道中不小于0.25m/s。
并且均不大于6m/s。
正洞风管布置图电缆3-5(4)施工衬砌过程中必须保证通风管不被人为破坏。
5.5通风管理措施加强环保意识,重视通风工作,成立专业的通风队伍,负责通风机的安装、管理和维护,并承担通风效果的责任;通风监测室搞好通风除尘的重要工作,根据洞内有害气体、粉尘的浓度调整通风,合理供风,省电节能;当风管供风到1000米时,进行一次漏风率测定,判断风管维修水平,推断3000米时的总漏风率;控制出砟车的柴油烟排放浓度,是取得良好通风效果的重要措施;斜井断面小,风管挂好以后,要用8#铁线架网,以免风管下垂被出砟车挂坏。
5.6供电、照明方案施工初期使用地方电源或自发电,满足生产和生活用电。
电力永临结合竣工交付使用后,采取永临结合的方式供电。
⑴施工供电各隧道口从附近高压线T接至高压变配电中心,经洞外的变压器降压后供洞外空压机站、其他生产和生活设施用电及洞内的衬砌、排水、照明等设备用电。
⑵照明照明负荷距洞口500m处,由洞外电源供电,以后的照明由洞内电源的变压器供电。
照明供电均采用TN-S系统,即三相五线制,以各段变电站为中心向两端布置,最远端距离500m,负荷均布。
用BLV-25mm2绝缘电线沿右侧边墙蝶式瓷瓶明配,间距10m,下侧距路面4m。
照明光源采用高效节能高压钠灯。
距离掌子面100m范围内,考虑作业人员集中,采用24伏安全电压供电。
⑶备用电源为了满足工程安全、防灾的需要,供电方式为双回路,并配备发电机组作为备用电源,停电时自动切换电源,以保证洞内抽水、照明和通风等。
⑷施工供电设备配备隧道施工每个掘进口供电设备:配备1台630KV A变压器及1台350KW内燃发电机。
6设备及人力组织6.1设备组织6.2人员组织7安全及环保要求7.1安全要求7.1.3非电工严禁拆接电气线路、插头、电气设备、电灯等。