地下洞室群施工期通风散排控制技术

翁凯乐 贺凯凯

摘 要： 地下洞室群施工中涉及到众多环节，施工难度较大，为了保证作业活动安全有序进行，需要对施工区域充分勘察，选择合适的通风散排控制技术，传授安全、可靠的施工环境。但是，不同区域的实际情况有所差异，所选择的通风散排控制技术应更具针对性，地下洞室群提前贯通来通风，电缆井超前通风，或是通过自然通风与机械通风联合通风方式，将作业区域的灰尘、有毒有害气体充分排出。本文就地下洞室群施工期通风散排控制技术进行探究，明确施工技术要点，结合具体情况灵活选择，在保证施工质量和安全的前提下，减少资源损耗和浪费。

关键词： 地下洞室群;施工安全;通风散排;控制技术

【中图分类号】TV731.6     【文献标识码】B     【文章编号】1674-3733（2020）01-0108-01

科学技术是第一生产力，面对社会主义现代化建设带来的挑战，水电行业迅猛发展，出现了很多复杂、大规模的地下洞室群，为了保证作业活动安全有序进行，一个重要内容则是做好地下洞室群的通风排烟工作，但是由于客观因素影响导致实际工作效果同预期相差甚远。当前很多国内的地下洞室群呈现出结构复杂、线路长和洞室群过于密集的特点，施工期间由于前期通风设计不合理，为工程带来不必要的麻烦，阻碍施工活动顺利展开，甚至危害施工人员人身安全。

1 地下洞室群施工中通风散排必要性

地下洞室群施工期间存在很多的危险因素，施工中相互影响下风流情况会危险到施工安全，所以应综合分析地下洞室群施工通风有害气体扩散规律和特点，对比不同的通风方案，以便于确定不同通风出口排风量[1]。由于我国多数地下洞室群的特点，排风竖井是主要的排风通道，直接影响到地下洞室群通风效果，所以设计不同的通风方案，所起到的通风效果也不尽相同。故此，应对施工现场进行深入勘察分析，结合施工现场情况，灵活选择通风散排控制技术，提升地下洞室群的通风排烟效果，创设安全的施工环境。

2 地下洞室群施工通风散烟设计

地下洞室群施工中，各个环节联系密切，应契合施工现场具体情况和工序安排，编制合理的通风散烟设计方案。通风设置原则，结合地下洞室群结构和开挖方案，把握通风难度最大位置设置通风散烟口，合理布设通风散烟系统;设置排风竖井辅助地下洞室群通风散烟，确保地下洞室群的烟尘、灰尘充分排出到地下洞室群外，补充新鲜空气，避免污浊空气和有害气体长时间滞留，创设安全、舒适的地下洞室群施工环境[2]。

结合施工洞室的具体布设情况，把握开挖量、工期紧、工序复杂特点，以及离地层次多和平面工序多，应结合不同阶段特点合理选用电缆井通风、机械通风、中导洞通风、施工支洞通风等方式，改善地下洞室群通风环境。

3 地下洞室群的通风散排控制技术

结合某工地地下厂房洞室分布特点，以地下主厂房为核心在整个施工期间分三个阶段对洞室通风排烟进行整体规划。各期进风通道主要为通风兼安全洞和进厂交通洞，排烟通道根据施工时段主要为通风兼安全洞、厂房施工期排风洞、地勘洞、排风排烟洞、副厂房排烟洞、出线洞。通风排烟总体思路隧洞口布置轴流风机压入通风，风筒延伸至掌子面附近，进风通道中间段布置局扇风机加强空气流动，厂房顶部各通风通道自然排烟。

3.1 通风兼安全洞通风

某抽水蓄能電站的通风兼安全洞，开挖长度1.3km，为城门洞型，开挖断面指标8.4.×8.5m，在主变洞与尾闸洞之间有两个岔洞，分别为主变通风洞，尾闸通风洞选择一次开挖成型[3]。

地下厂房中导洞通风，推行分层分块开挖方式。开挖中，优先开挖中导洞，随后两侧开挖。中导洞超前两侧开挖不小于50m。在处于同一工作面上下游侧扩挖按照错距进行。与此同时，地下厂房通风排烟主要考虑采用通风兼安全洞进行通风排烟。

3.2 通风排烟竖井通风

结合实际要求，通风竖井高84.9m，开挖断面A7.9m，通风竖井采用反井钻机进行钻孔机扩挖形成通风排烟竖井为地下厂房系统通风排烟。

3.3 施工支洞通风

尾闸交通洞、主变交通洞、进厂交通洞等交通洞及施工支洞是地下厂房建设的重要环节，同时也是其他修建的材料运输通道，是地下洞室群的重要通风散排通道。新鲜空气通过交通洞进入到作业面，可以为作业区域持续提供新鲜空气，改善地下洞室群环境。通风排烟洞，是地下洞室群空气循环的瓶颈区域，在完全贯通后形成通风排烟洞，可以大大改善地下洞室群内部空气[5]。依托于各交通洞、通风兼安全洞和通风排烟洞形成错杂的环流，提升作业面空气质量，尽可能减少机械通气的电能损耗和生产成本，满足地下洞室群的通风散排需要。

3.4 机械通风

机械通风是一种常见的地下通风方式，在地下洞室群施工中应用，由于条件限制，尚未完全开挖贯通前从后方掌子面供奉，综合考虑过长的通风距离特点，应提前计算，选择合理的分机、分筒型号。但是由于地下洞室群结构较为复杂，交叉口周边区域选择三通和接力风机方式，实现多个作业面同时供风。

结论：综上所述，地下洞室群施工中通风散排控制技术的合理应用，可以改善地下洞室群作业环境，持续提供新鲜空气，排出污浊、有害气体，减少电能损耗的同时，合理利用自然风能，满足作业需要的同时，维护作业人员人身安全。

参考文献

[1] 王峰，朱磊，黄玉冰，陈雨春，王宇，罗飞宇.地下水封洞库分层施工工作面污染物扩散规律的数值模拟研究[J].安全与环境工程，2019，26（06）：196-201.

[2] 陈刚，胡鹏华，李先杰，任建军，康剑翘.基于换气量和氡析出率计算的排氡风量在某水电地下工程通风设计中的比较研究[J].辐射防护，2019，39（01）：27-32.

[3] 杨建林，王波.地下洞室群通风系统风流运行规律及排风效果研究[J].华北科技学院学报，2018，15（06）：47-52+73.

[4] 孙会想，汪海平.大型地下洞室群变频施工通风系统运行管理研究[J].水利水电技术，2018，49（11）：82-92.

[5] 张恒，林放，张凯，杨家松，陈寿根.地下大型洞库群通风网络建立及竖井通风效应研究[J].现代隧道技术，2018，55（01）：203-209+223.