摘要： 笔者以新建兰渝铁路六标段花石隧道为例，对该隧道的应有的通风设计，结合现有通风方式的弊端和改进，进行浅要的比较分析，在此基础上对同类型隧道的通风选型进行总结。
Abstract： Taking the Six Blocks Huashi tunnel of the new Lanzhou-Chongqing railway as an example and combined with the drawbacks and improvement of existing ventilation methods， the proper ventilation design of this tunnel is simply analyzed in this paper， and the ventilation selection of the same type of tunnel is summarized on this basis.
关键词： 长距离隧道；压入式通风；混合式通风
Key words： long distance tunnel；forced ventilation；hybrid ventilation
中图分类号：U455.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）03-0121-02
0 引言
现有的隧道的通风的方式主要有压入式通风、抽出式通风、长压短抽式通风、长抽短压式通风，以及辅助通风井通风，前四种是铁路隧道的主要通风形式，尤其以压入式通风为主，辅助通风井通风在矿山隧道中应用广泛，在铁路隧道中应用较少（瓦斯隧道常见）。通风方式一旦选型不合适就会造成通风不顺，不仅仅会影响测量、施工安全环境，导致生产效率不高影响工期，还要承担后续改进的经济损失等一系列问题。
1 工程概况
新建兰渝铁路六标段花石入口隧道穿行于摩天岭中山区，山坡较陡峻，村庄散落，植被发育，地形西高东低，起伏较大。地面高程约在615～1284m，相对高差约669m左右，隧道最大埋深约630m。隧道进口位于四川省广元市朝天区花石乡小湾子头村，施工里程为DK478+765～DK481+750，长度为2985m，纵坡依次为6‰、13‰、12.8‰的单面下坡。
本区出露的地层岩性主要是志留系千枚岩及板岩，千枚岩岩石岩体风化严重，节理裂隙发育，有利于地下水的渗入以及储存。隧道区的地下水分布主要有风化裂隙水以及基岩裂隙水，风化裂隙水主要储存于构造节理裂隙、岩层接触带以及节理密集带中。因此隧道区的地下水储存场所具有典型的均匀各项异性，水文地质条件复杂，地下水的分布规律性差。炭质千枚岩粉化严重，在爆破以及出渣和喷浆时造成粉尘严重，对通风的要求较高。
2 现有的通风设计及的主要缺点
现有的通风设计是压入式通风。采用西安交大SDDY-Ⅲ型隧道专用对旋双速轴流通风机。主要以需风量计算设计，通风量为3501.26m3/min。
隧道最需要通风的时候是掌子面爆破完出渣时，此时洞内粉尘尤为严重。特别是在隧道施工到1000m以上时，隧道出现曲线、二衬台车以及出渣车辆等直接导致风阻过大，同时出渣车、施工机械在洞内的工作时间越长，就会出现风能损耗越大，废气量增加，出风口风速小等一系列问题。隧道内环境问题主要体现在：
①掌子面空气混浊，排烟、排尘速度慢。
②隧道内温度中间低，两头高，相对湿度两头低，中间高。
③随着隧道施工越长，埋深较深裂隙水发育，隧道内多处容易积水产生水汽，并且与车辆在洞内行驶排出尾气、粉尘混合，形成浓烟聚集区，不易排除。
④随着掘进的长度加大，风筒的长度加长，维护不及时，导致多处出现褶皱、损坏漏风、角度变化过大的问题，严重的影响了出筒的风速和风量。
⑤各种参数考虑不全，隧道内的最小风速验算不准确，出风缓慢。
解决措施：因为现在施工已经过大半，增加抽出式通风已经不大现实，现在通风的主要任务是满足掌子面的最低通风需求，保证中间区段的空气的质量并且达到一定的能见度。
① 增加中间段的照明，这样可以增加中间区段的可见度，满足测量通视的需求。同时可以提高中间区段的温度，利于排气，减轻水蒸气的雾化现象。
②增加风机在掌子面无人时段排烟工作时间，并依据环境现状适时调整。
3 隧道通风选型的主要原则和其他问题
①隧道通风特别是长距离的双线铁路隧道通风不是一成不变的，通风也需要根据隧道的开进里程进行相对应的改变。根据新建兰渝铁路六标段4条长距离隧道的施工经验，当采取压入式通风时在1000m以内完全满足施工要求。（附规范规定当隧道单头掘进的尺度小于150可以不采用通风机通风），所以隧道通风也是一个动态调整的过程。
②需要采取混合式通风的条件是隧道中的尾气以及水汽无法再压入式通风的情况下快速排出。
③当隧道的长度达到1000m及以上时特别是1500m以上时，仅仅采用压入式通风不能满足其要求，一味的增加通风量效果并不明显，需要采取混合式通风的方式。
④当隧道长度达到1500m及其以上时（瓦斯隧道除外），采取长压短抽式还是长抽短压式时建议采用长压短抽式。因为抽出式风量小，工作面排污风所需时间长、速度慢。而隧道通风主要是满足掌子面施工需要，以及满足水沟电缆槽及测量等辅助工作的施做。并且压入式通风可用柔性风筒，其成本低、重量轻，便于运输，而抽出式通风的风筒承受负压作用，必须使用刚性或带刚性骨架的可伸缩风筒，成本高，重量大，运输不便。
⑤含有瓦斯的铁路隧道应该采用长抽短压式通风，工作面的污风由压入式风筒压入的新风予以冲淡和稀释，由抽出式主风筒排出。如果采用长压短抽式通风则降低了压入式与抽出式两列风筒重叠段巷道内的风量，当掘进巷道断面大时，风速就更小，则此段巷道顶板附近易形成瓦斯层状积聚。
⑥在隧道通风不适合安装通风机的时候，开打竖向通风井效果十分明显。花石隧道的一侧是王家河隧道出口，分三段施工中间段的斜井打通后虽然整条隧道还未打通，但是通风效果十分明显，即使是不采用通风机的情况下，最低风速依然满足要求。隧道施工人员很容易见到这样的现象南北向直线或曲度不大的的隧道一旦打通隧道在没有开启通风机的情况下通风情况十分的好。所以采取扩孔爆破的方式打通风井是对隧道通风补救的一种经济的可行的备选措施。
⑦不论是何种通风方式，都要保证风筒的平顺，不能出现漏风、风筒角度变化过大、风筒褶皱等问题，尽可能的减少风阻。
⑧要重视通风工作，风机停运时，不得采取爆破和喷浆作业，尤其是在瓦斯隧道内。
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