利用蓄风房结合通风方式组合降低通风机功率的施工方法与流程

1.本发明涉及隧道供风施工技术领域，更具体而言，涉及利用蓄风房结合通风方式组合降低通风机功率的施工方法。


背景技术：

2.特长隧道单口掘进距离长，通风难度大，且加上高海拔地区气压低、含氧量低，对隧道通风效果有较大折损，故若只是利用传统压入式通风不但难以满足施工要求，且通风成本也会大大增加。
3.隧道通风的成本主要有以下几个方面：风机购置、风带购置及更换、通风电费、通风管理费，其中通风电费占比达80%以上，故降低隧道通风成本的关键在于降低通风电费，而降低通风电费的关键在于降低通风机功率。
4.同时该高海拔高原项目隧道内辅助坑道、横通道、避车洞较多，可充分利用该有利条件保证风流回流而形成压入式通风和巷道式组合通风，进一步降低风机工作风压，进而有效降低通风机功率。


技术实现要素：

5.为克服上述现有技术中存在的不足，本发明提供了利用蓄风房结合通风方式组合降低通风机功率的施工方法，该施工方法可充分利用该有利条件保证风流回流而形成压入式通风和巷道式组合通风，进一步降低风机工作风压，进而有效降低通风机功率。
6.为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
7.利用蓄风房结合通风方式组合降低通风机功率的施工方法，包括以下步骤：
8.s1、辅助坑道进口风机通风设置；
9.s2、辅助坑道开挖；
10.s3、避车洞设置；
11.s4、避车洞中蓄风房设置；
12.s5、避车洞中蓄风房风口风压传感器安装；
13.s6、风带接续并贯穿蓄风房；
14.s7、人行通道开挖；
15.s8、人行通道挑顶进正洞；
16.s9、通道蓄风房设置；
17.s10、形成巷道式风流。
18.所述步骤s3中，辅助坑道开挖至避车洞处及时进行避车洞设置，避车洞施工应与主洞工艺一致，喷射砼平整度需严格控制，确保砼面轮廓、平面圆顺，确保对风阻的影响降到最低。
19.所述步骤s4中，蓄风房设置在有避车洞的一侧，蓄风房用彩钢瓦或其他具备一定刚度的薄壁材料将避车洞围闭成一个封闭空间，风管出入口直径与风管直径相匹配。
20.所述步骤s5中，风口设置带传感器装置的风压测定仪，传感器与出风口轴流风机联动，当低于设定风压，出风口轴流风机叶片加速旋转，当高于设定风压，出风口轴流风机叶片减速旋转，降低通风距离的同时动态调整风压，确保有效降低接续风机的风压。
21.所述步骤s6中，蓄风房设置到位后从辅助坑道洞口引入主轴流风机风管，风管与每个蓄风房进风口接缝处用防水防蚀密封胶做好密封处理。
22.所述步骤s7中，辅助坑道开挖至人行通道处，进行人行通道设置，之后挑顶进正洞。
23.所述步骤s9中，人行通道两侧分别设置蓄风房，做好风流的接引，风管敷设至辅助坑道人行通道处，通过在人行通道处利用蓄风房将风管接续至正洞内。
24.与现有技术相比，本发明所具有的有益效果为：
25.对于独头长距离掘进的隧道掌子面，因通风距离过长，通过通风计算后风机配置的功率极大，功率越大的风机耗费电费越大，且全过程风机维护费用极高；本发明通过利用避车洞形成密封蓄风房，有效降低一次性通风距离，从而有效降低洞口主轴流风机和各节点接续轴流风机的通风功率；传统压入式通风在全通风段落内难以做到全段智能化，至多在洞口设置智能化风机，其余段落智能化较难实现，本发明以蓄风房作为智能化载体，每个蓄风房设置带有传感器的风速测定仪，可实现全通风段落内所有风机智能化动态调整风压；传统压入式通风在辅助坑道挑顶进入主洞时，通风管路弯折角度很大，增大沿程风阻和局部风阻，本发明通过蓄风房可实现辅助坑道通风进入主洞时，大角度顺畅接力风管至主洞，大大降低了沿程风阻和局部风阻，并将辅助坑道与主洞形成。
附图说明
26.图1为本发明施工流程示意图；
27.图2为本发明施工主视图；
28.图3为本发明施工俯视图；
29.图中：1为辅助坑道、2为正洞、3为蓄风房、4为风管、5为风压传感器、6为避车洞、7为人行通道。
具体实施方式
30.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
31.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于此描述的方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
32.如图1至图3所示，利用蓄风房结合通风方式组合降低通风机功率的施工方法，包括以下步骤：
33.s1、辅助坑道1进口风机通风设置；
34.s2、辅助坑道1开挖；
35.s3、避车洞6设置；
36.s4、避车洞6中蓄风房3设置；
37.s5、避车洞6中蓄风房3风口风压传感器5安装；
38.s6、风带接续并贯穿蓄风房3；
39.s7、人行通道7开挖；
40.s8、人行通道7挑顶进正洞2；
41.s9、通道蓄风房3设置；
42.s10、形成巷道式风流。
43.优选的，步骤s3中，独头长距离压入式通风蓄风房3应充分利用隧道避车洞6，辅助坑道1开挖至避车洞6处及时进行避车洞6设置，避车洞6施工应与主洞工艺一致，喷射砼平整度需严格控制，确保砼面轮廓、平面圆顺，确保对风阻的影响降到最低。
44.优选的，步骤s4中，蓄风房3设置在有避车洞6的一侧，蓄风房3用彩钢瓦或其他具备一定刚度的薄壁材料将避车洞6围闭成一个封闭空间，风管4出入口直径与风管4直径相匹配。围闭避车洞6前避车洞6要用喷射砼封闭表面并达到设计强度，之后用高压水枪充分冲洗，将灰尘冲洗干净，避免接力通风过程中将避车洞6灰尘带入通风道。
45.优选的，步骤s5中，风口设置带传感器装置的风压测定仪，传感器与出风口轴流风机联动，当低于设定风压，出风口轴流风机叶片加速旋转，当高于设定风压，出风口轴流风机叶片减速旋转，降低通风距离的同时动态调整风压，确保有效降低接续风机的风压。
46.优选的，步骤s6中，蓄风房3设置到位后从辅助坑道1洞口引入主轴流风机风管4，风管4与每个蓄风房3进风口接缝处用防水防蚀密封胶做好密封处理。
47.优选的，步骤s7中，辅助坑道1开挖至人行通道7处，进行人行通道7设置，之后挑顶进正洞2。
48.优选的，步骤s9中，人行通道7两侧分别设置蓄风房3，做好风流的接引，风管4敷设至辅助坑道1人行通道7处，通过在人行通道7处利用蓄风房3将风管4接续至正洞2内。风流再通过人行通道7进入主洞排出去，形成风流循环，达到巷道式通风的效果，实现风机风压的进一步降低。
49.通过设置蓄风房3将长距离压入式通风距离切割成短距离蓄力通风，大大降低一次性通风距离。
50.上面仅对本发明的较佳实施例作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化，各种变化均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.利用蓄风房结合通风方式组合降低通风机功率的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、辅助坑道（1）进口风机通风设置；s2、辅助坑道（1）开挖；s3、避车洞（6）设置；s4、避车洞（6）中蓄风房（3）设置；s5、避车洞（6）中蓄风房（3）风口风压传感器（5）安装；s6、风带接续并贯穿蓄风房（3）；s7、人行通道（7）开挖；s8、人行通道（7）挑顶进正洞（2）；s9、通道蓄风房（3）设置；s10、形成巷道式风流。2.根据权利要求1所述的利用蓄风房结合通风方式组合降低通风机功率的施工方法，其特征在于：所述步骤s3中，辅助坑道（1）开挖至避车洞（6）处及时进行避车洞（6）设置，避车洞（6）施工应与主洞工艺一致，喷射砼平整度需严格控制，确保砼面轮廓、平面圆顺，确保对风阻的影响降到最低。3.根据权利要求1所述的利用蓄风房结合通风方式组合降低通风机功率的施工方法，其特征在于：所述步骤s4中，蓄风房（3）设置在有避车洞（6）的一侧，蓄风房（3）用彩钢瓦或其他具备一定刚度的薄壁材料将避车洞（6）围闭成一个封闭空间，风管（4）出入口直径与风管（4）直径相匹配。4.根据权利要求1所述的利用蓄风房结合通风方式组合降低通风机功率的施工方法，其特征在于：所述步骤s5中，风口设置带传感器装置的风压测定仪，传感器与出风口轴流风机联动，当低于设定风压，出风口轴流风机叶片加速旋转，当高于设定风压，出风口轴流风机叶片减速旋转，降低通风距离的同时动态调整风压，确保有效降低接续风机的风压。5.根据权利要求1所述的利用蓄风房结合通风方式组合降低通风机功率的施工方法，其特征在于：所述步骤s6中，蓄风房（3）设置到位后从辅助坑道（1）洞口引入主轴流风机风管（4），风管（4）与每个蓄风房（3）进风口接缝处用防水防蚀密封胶做好密封处理。6.根据权利要求1所述的利用蓄风房结合通风方式组合降低通风机功率的施工方法，其特征在于：所述步骤s7中，辅助坑道（1）开挖至人行通道（7）处，进行人行通道（7）设置，之后挑顶进正洞（2）。7.根据权利要求1所述的利用蓄风房结合通风方式组合降低通风机功率的施工方法，其特征在于：所述步骤s9中，人行通道（7）两侧分别设置蓄风房（3），做好风流的接引，风管（4）敷设至辅助坑道（1）人行通道（7）处，通过在人行通道（7）处利用蓄风房（3）将风管（4）接续至正洞（2）内。

技术总结
本发明涉及隧道供风施工技术领域，更具体而言，涉及利用蓄风房结合通风方式组合降低通风机功率的施工方法。S1、辅助坑道进口风机通风设置；S2、辅助坑道开挖；S3、避车洞设置；S4、避车洞中蓄风房设置；S5、避车洞中蓄风房风口风压传感器安装；S6、风带接续并贯穿蓄风房；S7、人行通道开挖；S8、人行通道挑顶进正洞；S9、通道蓄风房设置；S10、形成巷道式风流。通过蓄风房可实现辅助坑道通风进入主洞时，大角度顺畅接力风管至主洞，大大降低了沿程风阻和局部风阻，并将辅助坑道与主洞形成。本发明主要应用于隧道降低通风机功率方面。用于隧道降低通风机功率方面。


技术研发人员：阮耀科 乔志斌 杜湘豪 孙辉 邓超 原旭峰 郝君妮 田国锐 赵香萍 高志峰 程凯
受保护的技术使用者：中铁十二局集团第二工程有限公司
技术研发日：2023.05.11
技术公布日：2023/8/1