工程科技　・２９１・　中条山特长隧道施工通风技术研究　霍晓东　（山西交通技师学院，山西晋中０３０８００）　摘要：通风条件是制约长大公路隧道建设的主要因素之一，因此，通风系统的设计至关重要。本文以中条山隧道实际施工为范例，　重点对运营通风系统进行计算、分析，确定了技术可靠的通风方案和运营方式。　关键词：中条山隧道；施工通风；技术　１概述　的难点，也是改善劳动条件、提高施　工生产效率的途径。隧道通风的目的是送进新鲜空气，并冲淡、排出有　害气体和降低粉尘浓度，保证施工安全、洞内工作人员身体健康。中条　山隧道为特长隧道，因此必须制定好合理的隧道通风方案，保证施工人　员安全、提高隧道施工生产效率。　２工程概况　运城至灵宝高速公路中条山隧道位于山西省运城市的西南部，全　长１５．１７８ｋｍ，为特长隧道。隧道位于侵蚀剥蚀大起伏中山区，主要岩胜　为灰色泥质页岩、钙质页岩和洛峪口红褐色白云岩，穿越Ⅲ、Ⅳ级围岩。　中条山隧道１　斜井投影长７７５ｍ，斜坡长８２４ｍ，纵坡为３６．９８％，倾角为　２０．２９％，１＊斜井工作面的通风距离约长２．２ｋｍ。　３通风系统方案设计　隧道１　斜井施工工作面长２．２ｋｍ，斜井采用串联压人式通风方案，　在洞口设一台大功率轴流式通风机作主扇，在工作面附近串联局扇加　强工作面的通风效果。　３．１隧道通风标准。　①洞内空气含量不得少于２０％，并保证洞内施工人员每人能获得　３ｍ３／ｍｉｎ的新鲜空气；采用内燃机械作业时，供风量为４．５ｍ３／ｍｉｎ。　②粉尘允许浓度：每立方空气中含有１０％以上游离ＳｉＯ：的粉尘必　须在２ｍｇ以下。　洞内有害气体最高允许浓度（单位：ＰＰｍ）　ＣＯ：０．００２４％　ＮＯ２：０．０００２５％　ＳＯ２：０．０００５％　Ｈ２Ｓ：０．０００６６％　ＮＨ３：ｎ００４％　ＣＨ４：ｌ％　ＣＯ２：ｌ－５％　③隧道内气温不宜高于２８￣Ｃ，噪声不应大于９０ｄＢ。　④洞内通风风速大于０．１　５～０．２５ｍ／ｓ，最大风速不大于６ｍ／ｓ。　３．２确定工作面需风量。工作面需风量主要由以下几项指标控制：　一是洞内最小风速控制风量Ｑ　；二是按按洞内同时工作的最多人数及　采用内燃机作业计算需要风量Ｑ　；三是按排除炮烟控制风量Ｑ　。　①按洞内最小风速控制风量。　Ｑ１＝６０ＶＳ＝６０×Ｏ．１５ｒｒｄｓ×８１．６ｍ２＝７３４ｍ３／ｓ　式中：Ｖ——巷道最小风速，取０．１５ｒｒｄｓ；ｓ＿—＿巷道开挖面积，Ⅲ级　围岩８　１．６ｍ　，１Ｖ级围岩９６．６９ｍ　。　②按洞内同时工作的最多人数及采用内燃机作业计算需要风量。　Ｑ２＝Ｋ　ｑｇ＋Ｌ￣Ｑ＝Ｉ．１５　ｘ　９０　Ｘ　３＋（２６５×￣８＋２１０×０．５）×０．５　Ｘ　４．５＝１０２４ｍ　式中：Ｋ广一风量备用系数，一般采用１．１—１．１５；Ｐ　—裥内同时　作业最多人数，按９０人计算；ｑ　—每人需要的新鲜空气，长大隧道为　３ｍ３／ｍｉｎ；Ｌ『＿—洞内同时使用的内燃机作业的千瓦数，１台ＺＬ５０ｃ型装　载机１６２ｋｗ，１台ＣＡＴ３２０Ｄ挖掘机１０３ｋｗ，４台自卸车２１０ｋｗ；Ｏ—一风　量指标，千瓦功率所需要空气量，取４．５ｍ３／ｍｉｎ・ｋＷ。　③按爆破后有害气体计算通风量。　Ｑ￣＝ｌＯＯＥｂｅ／ｅｔ　＝１００　Ｘ（８１．６×０．８）×０．０４÷（０．０２　Ｘ　３０）＝４３５ｍ３　式中：Ｅ一同时爆破的炸药量（ｋｇ）　一１　炸药爆破后所产生　的ＣＯ，使用硝铵炸药时为０．０４ｍ，；ｅ一允许有害气体浓度，一般为　０．０２；卜—＿ｉ百风时间（ｍｉｎ）。　由以上算式基数按结果，取最大者为工作面需风量，即　１０２４ｍ３／ｍｉｎ。　３．３确定系统风压。　①通风机的确定。洞口通风机最小总供风量Ｑ机＝ＰＱ需＝１．５　Ｘ　１０２４＝１５３６ｍ３／ｍｉｎ＝２５．６ｍ　式中：Ｐ为管路系统的漏风系数，取１．５　②系统风压确定。　动压损失：取３３０Ｐａ　｝旨　呈损失：Ｒ＝６＿Ｓ．ＬＱ　，Ｄ　＝６５Ｘ０．００１３Ｘ２２００×２５．６　÷１５　＝１６０４Ｐａ　式中：Ｒ——压力沿程损失；ａ一摩擦阻力系数，取０－００１３；Ｉｒ一　风管长度，按单口通风施工最远距离计（ｍ）；Ｄ—一风管直径。在施工条　件允许白勺Ｊ隋况下，取开挖面积的１／２５—１／２０为柔ｉ生风管的过风面积，以　此确定风管，取１．５ｍ。　系统所需风压Ｈ需＝Ｒ＋３３０＝１６０４＋３３０＝１９３４Ｐａ　根据以上计算，所选机型风压Ｈ机≥１９３４Ｐａ，供风量Ｑ机≥　１５３６ｍ３／ｍｉｎ。根据Ｈ需、Ｑ机的计算结果，参考风机性能曲线选择风机，　要求风量、风压处于被选择风机的高效区内。　３．４风机、风管选定。通过上述计算，决定选用天津风机厂生产的　２ＳＺ—Ｓ一１２５Ａ型通风机，通风管选用中１．５ｍＷＳＦＧ型的通风软管。在中　条山隧道１＃斜井出口选用一台２ＳＺ一１２５Ａ变级多速轴流式通风机做　主风机，当掘进长度超过ｌｋｍ时串联一台２ＳＺ一１２５Ａ变级多速轴流式　通风机，并在正洞与斜井的拐弯处设置一台射流风机，增强通风效果。　为改善洞内作业环境，进洞作业的内燃机械均安装净化装置。　３．５风机风管安装及维护。①安装风机：洞外风机安装位置据洞口　３０ｍ左右，支架应稳固　结实，尽量保证风管、　风机再同一直线上，风　机位于洞口外上风向　位置，避免洞内压出废　气循环进人风机形成　两次污染。风机出口设　图１斜井工作面通风布置图　置加强型柔性或变径管与风管连接，风机和风管接口处法兰间加密封　垫。②安装风管：风管必须采用ＷＳＦＧ型软管。要求风管具有防水阻燃、　抗静电性能。每节风管２５～３０长，连接头为拉链式，以实现防漏降阻。风　管吊挂必须做到平、直、稳、顺、紧。即：在水平面上无起伏，再垂直面无　弯曲，风管无褶皱、无扭曲。布中６钢筋拉线，用紧线器张紧，用尼龙绳　捆在钢筋上，风管吊挂在拉线下。掌子面选用短节旧风管，远离掌子面　侧可更换长节新风管。为克服长期使用风管疲劳造成长度眼深、挠度增　大，每月进行一次系统检查，每３００ｍ为—个检查调整段，风管拉紧后去　除多余部分。③通风系统的维护：稳定通风技术队伍，实现防漏降阻，推　广防尘技术。掌子面安装水幕降尘器，做到机械净化、喷雾降尘和个人　防护为主要内容的综合防尘。　４确保通风效果措施　４．１建立专门的通风班组，配６人，负责通风系统的管理，风管的接　长，放炮时风管的摘挂及漏风处理，通风设备的维修和保养。　４．２定期测量：防尘部门对洞内风速，风压，风量及（下转１４４页）　作者简介：霍晓东（１９７８－），女，２００２年７月毕业于太原理工大学交通土建专业，同年进入中铁二十局工作。２００８年毕业于长安大学　公路学院，获得硕士学位，现就职于山西交通技师学院公路系。

　・１４４・　管理科学　公路桥梁钻孔灌注桩施工技术总结　庄鲁宁　（山东省济宁市公路工程总公司二公司，山东济宁２７２１３７）　摘要：钻孔灌注桩作为基础的一种形式以其适应性强、成本低、施工简便、机械化程度高等特点广泛地应用于公路桥梁领域。由于　钻孔灌注桩属于隐蔽工程，而施工的大部分又是在水下进行的，其施工过程无法直接观察，成建后也不能进行开挖验收，故施工中任何一　个环节出现问题，都将直接影响到整个工程的质量和进度，给投资者和社会造成巨大的经济损失和不良的影响。因此，要求施工队伍在施　工技术措施上要强化落实，加强施工质量管理，认真控制好施工过程中每一个环节的质量，并且对灌注桩在施工过程中可能会发生的一　些问题进行分析后制订出施工好质量要求、验收实施方案和每根桩的施工记录，以便有效地对桩基施工质量加以控制。　关键词：钻孔灌注桩；施工技术；质量控制　借鉴成熟技术和以往施工经验，就施工实际过程技术问题汇总　如下：　１施工前的准备　１．１钻孔灌注桩施工方案的审核。根据设计图纸、地质报告、现　行规范标准以及现场勘查结果，审查施工方案的编制依据、施工工　艺流程、技术指标、安全措施等内容是否符合要求。同时还应审查施　工方案中处置突发事件的应急预案是否符合要求。对于施工方案的　审核应具有前瞻性，要善于提出问题、发现问题，避免在实施过程中　处于被动境地。　１．２根据施工方案检查施工准备情况，施工单位须配备专职记　录人员，及时记录成孔过程中的各项参数，记录必须真实、准确。　２钻孑Ｌ灌注桩桩的制作以及质量控制　２．１清孔。清孑Ｌ的主要目的是清除孔底沉渣，而孔底沉渣则是影　响灌注桩承载能力的上要因素之一。　２．２钢筋笼制作质量和吊放。在验收中要特别注意钢筋笼吊环　长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上。　２．３灌注水下混凝土前泥浆的制备和第２次清孔。灌注桩成孔　至设计标高，应充分利用钻杆在原位进行第１次清孔，因此，必须在　混凝土灌注前利用导管进行第２次清孔，当孔口返浆比重及沉渣厚　度均符合规范要求后，应立即进行水下混凝土的灌注工作。　２．４灌注。钻孑Ｌ灌注桩水下混凝土的施工主要是采用导管灌注，　混凝土的离析现象还会存在，但良好的配合比可减少离析程度。　２．４．１水下灌注砼的性能参数。①砼原料。②砼初凝时间。③砼　搅拌方法和搅拌时间。④坍落度选择。　２．４．２砼灌注操作技术。①首批砼灌注封底。②后续砼灌注。③　后期砼的灌注。④砼灌注速度。　下面是对水下浇注｝昆凝土经常遇到的几个工程事故原因预防　及处理的总结分析：　（１）初灌未封底：桩底沉渣量过大，使初灌不能正常反浆，或导　管距孔底太远，初灌量不够没有埋住导管。造成这种原因是检查不　够认真，清孔不干净或没有进行二次清孔。认真检查，采用正确的测　绳与测锤；一次清孔后，不符合要求时，要采取措施：如改善泥浆性　能，延长清孔时间等进行清孔。在下完钢筋笼后，再检查沉渣量，如　沉渣量超过规范要求，应进行二次清孔。导管底端距孔底高度依据　桩径、隔水阀种类、大小而定，最高不超过０．５ｍ。（２）导管漏水：导管　使用前须做密封试验，灌注前检查导管是否有漏水、弯曲等缺陷，发　现问题要及时更换。在灌注过程中发现漏水应加快灌注速度，并加　大混凝土埋深，使管内混凝土超出漏水处。（３）堵管：灌注时间过长，　而上部砼已接近初凝，形成硬壳，而且随时间增长，泥浆中残渣将不　断沉淀，从而加厚了积聚在砼表面的沉淀物，使砼灌注极为困难，造　成堵管。尽可能提高混凝土浇注速度，开始浇砼时尽量积累大量砼，　产生极大的冲击力可以克服泥浆阻力，可防止导管堵塞；快速连续　浇注，使砼和泥浆一直保持流动状态，可防导管堵塞；浇注混凝土过　程中，应匀速向导管料斗内灌注，如突然灌注大量的混凝土导管内　空气不能马上排出，可能导致堵管，若管内空气从导管底端排出，还　可能带动导管拔出混凝土面。混凝土的质量是堵塞导管的主要原　因，必须把好质量关，混凝土和易性不好或离析使石子聚集在一起　流动性差，导致堵管。导管使用后应及时冲洗，保证导管内壁干净光　滑。如发生堵管在导管上部可用钢筋疏通，在下部可提取导管上下　振击。（４）导管拔出混凝土面：导管提漏有两种原因－ａ．当导管堵塞　时，一般采用上下提振法，使混凝土强行流出，但如果此时导管埋深　很少，极易提漏。ｂ．因泥浆过稠，在测量导管埋深时，对砼浇注高度　判断错误，而在卸管时多提，使导管提离砼面，也就产生提漏。（５）埋　管、卡管：在灌注过程中，导管的埋置深度是一个重要的施工指标。　导管埋深过大，以及灌注时间过长，导致已灌混凝土流动性降低，从　而增大混凝土与导管壁的摩擦力，加上导管采用已很落后而且提升　阻力很大的法兰盘连接的导管，在提升时连接螺栓拉断或导管破裂　而产生断桩。导管插入混凝土中的深度应根据搅拌混凝土的质量、　供应速度、浇注速度、孔内护壁泥浆状态来决定，一般情况下，以　２－６ｍ为宜。严格控制混凝土配合比，缩短灌注时间，是减少和避免　此类事故的重要措施。导管插入？昆凝土中拔不起来或被拔断，如果　桩径较大，可以采用二次导管插入法处理，否则只能补桩、接桩。接　桩一般用人工孔的办法处理，清除桩顶残渣，接钢筋笼，浇注混凝土　至设计标高。（６）钢筋笼上浮：当灌注到钢筋笼底部时，应缓慢放料，　尽量减小埋深，减小对导管的冲力。（７）混凝土拌制规范操作、实际　调配：混凝土配合比中水灰比控制在０．５～０．６，砂率应在４０％～５０％，　粗骨料最大粒径应小于４０ｍｍ，混凝土坍落度控制在１８～２０ｅｒａ，要有　良好的流动性、和易性，所以一定要从进料和操作上把好混凝土的　质量关。（８）桩顶空心：产生桩顶空心的因素有：导管插入混凝土中　的深度较大，混凝土坍落度小，桩顶空心呈不规则漏斗形，其深度、　位置与导管拔出时的位置、桩顶混凝土状态有关。导管埋得太深，拔　出时底部已接近初凝，导管拔上后砼不能及时冲填，造成泥浆填人。　防止桩顶空心灌注结束前导管插入混凝土中深度不超过　６．０ｍ；灌注结束后，导管拔出混凝土之前，导管上下活动几次，幅度　不超过５０ｅｍ，或者用机械、人工振捣桩顶混凝土，时间不超过２０ｓ。　尽可能缩短灌注时间，避免使桩顶混凝土产生假凝现象、降低桩顶　混凝土的流动性。　公路建设是推进社会主义建设的重要内容，是增加居民收入的　有效途径，是扩大国内需求、拉动经济增长的重要措施，也是构建便　捷、通畅、高效、安全的交通运输体系的重要组成部分。鉴于公路施　工的重要意义，规范、专业、用心将是我们施工的灵魂，作为一个公　路建设者，我秉承光荣！　（上接２９１页）有害气体进行测量，并即时作出通风效果的评价和改　进意见及措施。　４－３对通风系统中机械，设备，管路安装做到平、直、顺，漏风处及时　更换或修补，确保通风效果。　５结论　现实中：在中条山隧道１＃斜井出口选用一台２ＳＺ一１２５Ａ变级多速　轴流式通风机做主风机，当掘进长度超过ｌｋｍ时串联一台２ＳＺ～１２５Ａ　变级多速轴流式通风机，并在正洞与斜井的拐弯处设置一台射流风机，　通风效果良好，不影响后续工序的施工，可以保证总工期的实现。　参考文献　『１］ＪＴＧ　Ｆ６０—２００９公路隧道施工技术规范髓道施工及组织管理指南［ｓ］．　北京：人民交通出版社．