一种超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法与流程

本发明属于隧道施工通风，尤其涉及一种超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法。

背景技术：

1、超长隧道多工作面同时施工时洞内通风总需风量较大，压入式通风远距离送风时风压损失较大，尤其是在高海拔、高地温或超高温热水条件下隧道施工通风常出现风量和风压不足导致通风效果较差的现象。受洞内空间限制风筒直径和数量有限，多头掘进时各施工隧洞难以获得独立的送风管路，常在交叉口处设置“t”型或“f”型风筒分流，在分流处产生了较大的局部损失，严重影响了通风效果。因此，在超长隧道多工作面施工通风中常出现出风口风量和风速无法满足规范要求，掌子面附近污染物浓度较高、环境较差的问题。此外，受出渣车等机械设备运行的影响，交叉口处风筒容易损坏，漏风率较大，且管理不到位。风筒在维修时需关闭风机，对整体施工进度和组织安排产生严重影响。

2、在铁路隧道开挖过程中，超长隧道和高海拔隧道占比较大，多工作面同时施工通风面临更大的难题。高海拔地区空气较稀薄，人员工作效率和机器设备的运行效率都有所降低，相比平原地区需风量更大。与此同时，铁路隧道的开挖过程中，复杂地质下高地温、富水断层及岩溶突涌水问题突出，开挖过程中裸漏围岩温度较高，并伴有高温热水涌出，因此洞内降温需风量极大，高海拔、高地温或超高温热水作用下超长隧道多工作面同时施工通风难度更大。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法，旨在有效解决现有技术中超长隧道多工作面同时施工时风压损失较大，风筒远距离送风难以满足掌子面附近通风需求的难题。

2、为此，本发明提供的超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法，在辅助坑道与正洞交叉口上方设置风仓，并在辅助坑道洞口设置轴流风机，连接可变超大风道至交叉口风仓，通过压入式送风的通风方式将新鲜空气送至风仓，风仓上对应正洞的每个工作面均设有出风口，每个出风口上均连接有延伸至相应工作面处的送风风筒，每根送风风筒与对应的出风口之间设有送风风机，根据隧道施工组织安排，开启送风风机通过送风风筒向各工作面供风，通过智能联动控制送风风机与洞口轴流风机的启闭，保证风仓结构完整性不被破坏。

3、具体的，所述正洞包括左洞和右洞，在左洞和右洞之间还设有平行导洞，所述风仓上对应平行导洞的每个工作面均设有出风口，每个所述出风口上均连接有延伸至相应工作面处的送风风筒，每根所述送风风筒与对应的所述出风口之间设有送风风机。

4、具体的，所述可变超大风道的一端与所述风仓连通，另一端延伸至所述辅助坑道的洞口处。

5、具体的，所述风仓通过支架支撑安装在所述辅助坑道与正洞交叉口处。

6、具体的，每个所述风仓上还设有与外部连通的压力控制阀。

7、具体的，所述辅助坑道内沿其长度方向设有隔风布，所述隔风布沿水平方向设置且位于所述辅助坑道的上端，所述隔风布的两端分别通过密封结构与所述辅助坑道的内壁密封固定连接，所述隔风布连同上部的辅助坑道内壁围成所述可变超大风道。

8、具体的，所述密封结构包括密封嵌固在所述辅助坑道内壁上的安装基板，所述隔风布通过压条压紧固定在所述安装基板上，所述隔风布与所述压条之间、所述隔风布与所述安装基板之间均设有密封条。

9、具体的，所述压条之通过膨胀螺栓压紧，所述膨胀螺栓穿过所述压条、隔风布、密封条以及安装基板后嵌入所述辅助坑道内壁中。

10、具体的，所述安装基板上设有沿所述辅助坑道的长度方向延伸的压紧凹槽，所述压条上形成有与所述压紧凹槽适配的压紧凸台，所述隔风布以及所述密封条从所述压紧凸台与所述压紧凹槽之间穿过，所述膨胀螺栓从所述压紧凸台穿过。

11、具体的，所述隔风布与所述辅助坑道内壁之间连接有将所述隔风布绷紧的拉绳。

12、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：新鲜风流经可变超大风道压入式送至正洞交叉口处风仓中，经风仓暂时储存后在各工作面对应的送风风机作用下由送风风筒进行二次分配，最终将新鲜空气以较好的风速送至掌子面附近，不仅能够等效缩短风机送风距离，减小沿程风压损失，而且保证在多工作面施工时各支路拥有独立的送风管路，避免风筒在隧道受限空间内布置数量不足而分流的现象。

技术特征：

1.一种超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法，其特征在于：在辅助坑道(1)与正洞(2)交叉口上方设置风仓(3)，并在辅助坑道(1)洞口设置轴流风机(5)，连接可变超大风道(4)至交叉口风仓(3)，通过压入式送风的通风方式将新鲜空气送至风仓(3)，风仓(3)上对应正洞(2)的每个工作面(6)均设有出风口(7)，每个出风口(7)上均连接有延伸至相应工作面处的送风风筒(8)，每根送风风筒(8)与对应的出风口(7)之间设有送风风机(9)，根据隧道施工组织安排，开启送风风机(9)通过送风风筒(8)向各工作面(6)供风，通过智能联动控制送风风机(9)与洞口轴流风机(5)的启闭，保证风仓结构完整性不被破坏。

2.根据权利要求1所述的超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法，其特征在于：所述正洞(2)包括左洞(201)和右洞(202)，在左洞(201)和右洞(202)之间还设有平行导洞(10)，所述风仓(3)上对应平行导洞(10)的每个工作面(6)均设有出风口(7)，每个所述出风口(7)上均连接有延伸至相应工作面(6)处的送风风筒(8)，每根所述送风风筒(8)与对应的所述出风口(7)之间设有送风风机(9)。

3.根据权利要求1所述的超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法，其特征在于：所述可变超大风道(4)的一端与所述风仓(3)连通，另一端延伸至所述辅助坑道(1)的洞口处，并与所述轴流风机(5)连接。

4.根据权利要求1所述的超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法，其特征在于：所述风仓(3)通过支架(11)支撑安装在所述辅助坑道(1)与正洞(2)交叉口处。

5.根据权利要求1所述的超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法，其特征在于：每个所述风仓(3)上还设有与外部连通的压力控制阀(12)。

6.根据权利要求1-5任一项所述的超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法，其特征在于：所述辅助坑道(1)内沿其长度方向设有隔风布(13)，所述隔风布(13)沿水平方向设置且位于所述辅助坑道(1)的上端，所述隔风布(13)的两端分别通过密封结构与所述辅助坑道(1)的内壁密封连接，所述隔风布(13)连同上部的辅助坑道(1)内壁围成所述可变超大风道(4)。

7.根据权利要求6所述的超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法，其特征在于：所述密封结构包括密封嵌固在所述辅助坑道(1)内壁上的安装基板(14)，所述隔风布(13)通过压条(15)连接在所述安装基板(14)上，所述隔风布(13)与所述压条(15)之间、所述隔风布(13)与所述安装基板(14)之间均设有密封条(16)。

8.根据权利要求7所述的超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法，其特征在于：所述压条(15)之通过膨胀螺栓(17)压紧，所述膨胀螺栓(17)穿过所述压条(15)、隔风布(13)、密封条(16)以及安装基板(14)后嵌入所述辅助坑道(1)内壁中。

9.根据权利要求8所述的超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法，其特征在于：所述安装基板(14)上设有沿所述辅助坑道(1)的长度方向延伸的压紧凹槽(18)，所述压条(15)上形成有与所述压紧凹槽(18)适配的压紧凸台(19)，所述隔风布(13)以及所述密封条(16)从所述压紧凸台(19)与所述压紧凹槽(18)之间穿过，所述膨胀螺栓(17)从所述压紧凸台(19)穿过。

10.根据权利要求9所述的超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法，其特征在于：所述隔风布(13)与所述辅助坑道(1)内壁之间连接有将所述隔风布(13)绷紧的拉绳(20)。

技术总结
本发明公开了一种超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法，旨在有效解决现有技术中超长隧道多工作面同时施工时风压损失较大，风筒远距离送风难以满足掌子面附近通风需求的难题。为此，本发明提供的超长隧道风仓接力压入式多工作面通风方法，在辅助坑道与正洞交叉口上方设置风仓，并在辅助坑道洞口设置轴流风机，连接可变超大风道至交叉口风仓，通过压入式送风的通风方式将新鲜空气送至风仓，风仓上对应正洞的每个工作面均设有出风口，每个出风口上均连接有延伸至相应工作面处的送风风筒，根据隧道施工组织安排，开启送风风机通过送风风筒向各工作面供风，通过智能联动控制送风风机与洞口轴流风机的启闭，保证风仓结构完整性不被破坏。

技术研发人员：童甲修,尹繁盛,万引余,申永江,王晓妮,张欣,蒋佳运,苏华兵,刘扬民
受保护的技术使用者：中铁五局集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/19