浅谈TBM施工隧道的通风与除尘

巨宏伟

【摘要】本文以重庆市轨道交通六号线铜锣山段复合式TBM区间现场施工为例，对隧道施工通风与除尘进行分析。对复合式TBM施工隧道进行通风和除尘处理，可以为施工技术人员提供良好的施工环境，对提升隧道工程建设施工进度，保证隧道工程建设施工安全有着积极影响。但工作和调查中发现，众多隧道施工管理人员对通风与除尘处理并没有给与相应的重视程度，导致隧道施工中存在着众多不良安全隐患。本文就是对该内容进行深入分析，希望对相关人员有所启示，促进我国隧道施工水平提升。

【关键词】TBM；施工；隧道；通风；除尘

目前，我国众多工程项目建设施工中都会涉及到隧道工程建设，特别是交通基础设施建设中。隧道工程建设施工规模，以及建设施工难度性都在提升。以往隧道开挖施工过程中，施工技术人员主要是采用人工钻爆的施工方式，逼近安全性较低，而且施工中还会产生大量的粉尘，施工技术人员生命健康不能得到良好保障。科学技术不断发生，爆破施工技术也在不断进步，爆破施工安全性得到了一定提升。但是無论是应用人工钻爆，还是TBM隧道施工，都会产生一定的有害气体，所以必须要注重隧道施工的通风和除尘处理，这一内容也成为隧道施工中的重点、难点。对该内容进行深入分析是具有现实意义的，下面就对相关内容进行详细阐述。

一、隧道通风处理

隧道施工中通风的主要目的就是满足施工技术人员的呼吸需求，降低环境中粉尘含量，降低施工环境温度。隧道施工中更多是应用压入式通风方式，利用阻燃性较为良好，抗静电性较强的软管与通风管储存器进行连接。储存器设备还会配有消音器、风机等设备，从而降低通风噪音污染，便于进行第二次加压。将施工环境中有害气体排出，及时输入新鲜空气，避免对施工技术人员生命健康造成威胁，降低不良安全事故发生概率。

（一）通风标准

相关工作人员需要保证，正东风速需要控制在0.5m/s以上。输入空气中氧气含量需要控制在输入总量体积的百分之二十以上。对施工环境瓦斯浓度进行严格控制，如果环境瓦斯浓度较高，很有可能导致爆炸情况产生，需要将将瓦斯浓度控制在百分之零点五以下。二氧化碳、氮氧化物等物质含量都需要进行严格控制，在通风过程中需要保证施工环境温度在二十八摄氏度以下。只有这样才能保证通风工作开展取得良好成效，促使施工环境得到有效改善，为施工技术人员提供一个安全、稳定的施工环境。

（二）总风量计算

根据洞内同时作业的最多人数计算：Q1=qmk=3×100×1.15=345m3/min

式中q——洞内每人每分钟所需新鲜空气，取3m3/min；m——洞内一般同时工作的人数为40，假设最多人数取100人；K——风量备用系数，取1.15。按洞内允许最小风速计算Q2=60VS=819.8m3/min，式中V——洞内最小允许风速m/s，隧道最小允许风速为0.5m/s。S——洞室截面积，S≈45.54cm2。取以上计算得到的最大通风量作为设计通风。

二、隧道处分处理分析

（一）灰尘来源分析

TBM隧道掘进施工中不可避免的会产生大量灰尘，只有对灰尘来源进行深入分析，才能从根源处对灰尘量进行控制，为后续除尘工作开展提供良好依据。施工技术人员在应用道具切削岩层时，会产生大量的灰尘。皮带机运行、高压风输送豆粒石过程中也会产生一定的灰尘。

（二）除尘风机

1、除尘风机运行原理

当电机为百叶提供动能，促使百叶高速运行时，百叶也会使得周围空气一同旋转，在百叶中心区域会处于真空状态中。受到大气压差影响，会不断有新的空气流入，这样也就使得风机具备了吸入新鲜空气的风力。含有灰尘的气流会通过圆形风筒进入到除尘器内部。气流首先会经过的是颗粒分离设备，该设备主要是去除气流中存在的较大直径粉尘颗粒。然后促使气流均匀性的穿过过滤板，这时气流中存在的粉尘就会留在过滤板外侧。经过除尘处理的气流会输入到TBM末端，除尘风机配置是隧道施工中较为良好的除尘方式，不仅可以取得非常良好的除尘成效，而且还能缩减除尘工作开展的成本投入，将除尘与通风紧密联系起来。

2、过滤板清理

工作人员需要定期的对过滤板进行清理，可以在含尘气流入口处进行真空表设置，从仪表读数中了解除尘设备运行承担的阻力。对过滤板进行清理，可以降低设备运行阻力，提升除尘效率，对此工作内容必须要提升重视程度。

（三）喷水除尘

除了进行除尘风机设置，施工管理人员也隧道施工过程汇总也可以考虑采用喷水处理方式。例如在稳定性较强岩层隧道掘进施工中就可以采用喷水除尘方式，在刀盘上进行喷水头安装，不仅可以满足除尘的需求，同时还能降低道具的温度，但效果不是很理想，亟待升级更新针对不同岩层的刀盘喷水系统。

结语：

现场实践证明，风速、粉尘浓度符合隧道通风标准，噪声污染低于国家标准。洞内施工人员可以体感空气流动，除尘风机也起到加速隧道空气循环流通作用。污浊空气及时有效地排出洞外，从而起到改善TBM上施工人员作业工作环境。洞外新鲜风机安装位置应远离隧道洞口30m为宜，杜绝风机吸入污浊空气造成洞内二次污染。

参考文献：

[1]苏江川.洞宫山特长隧道通风方案设计[J].福建交通科技.2010（05）

[2]徐超.云山特长隧道通风方案设计研究[J].黑龙江交通科技.2016（04）