大型水电站地下洞室群施工期通风探析.docx

大型水电站地下洞室群施工期通风探析摘要：施工过程中的通风装置不仅是保证施工人员生命安全的重要保障而且在施工的过程中提供了良好的环境准备对于施工工作的效率有重要的作用加快了施工的整体进度。随着大型水电站的不断建设对于大型水电站的地下洞室在施工的过程中有关通风的问题越来越受到重视本文主要针对地下洞室在施工中通风具有的动态性特征运用系统的工程学原理对于地下洞室群施工的通风设置进行合理的规划主要通过数字计算、网络分析、实际布置来实现对于地下洞室群通风的动态规划。关键字：地下洞室施工期通风关于地下洞室群通风设计要结合洞室群结构的具体情况以及项目施工的开挖方案来进行设计和布置。由于水电站的地下厂房洞室群功能各异造成的结果是厂房里的通风系统层次多、联系比较紧密各个通风系统的相互联系和相互影响决定了地下洞室群通风在设计时要考虑通风系统的动态性和连接性。整体上来看地下洞室群不仅有主要的洞室工作面、交通洞、排风洞等等较长的通道而且还有风管系统和通风孔洞所以在通风设计时主要针对难度最大的施工部位进行通风、排气、散烟的重点设计合理规划适当的排风竖井帮助通风设计通风散烟系统保证地下洞室群有好的施工环境。一、数字计算在施工开挖过程中以满足施工人员的正常呼吸量和排除爆破施工产生的废弃及有害气体的最大通风量的要求原则根据洞室最小风速不能超过最大允许风速的条件对于施工过程中所需的通风量进行计算根据计算来对通风设施进行设计本文主要计算满足施工人员正常呼吸量所需要的通风量。设置满足施工人员正常呼吸量的所需风量QQ=q・m・k在这个计算公式中Q表示的是施工人员正常呼吸量所需的风量q表示的是地下洞室内每个施工人员所要的正常呼吸的新鲜空气量一般按照3.0m?/min来进行计算；而m表示的是地下洞内同时工作的施工人员的最大数目以大型水电站地下洞室施工过程中的高峰期取值100人；k为风量备用系数取1这个数值最后计算的结果是Q=q・m・k=300m?/min。注意在计算过程中对于人数的不确定性尽量取最大值这样在通风装置的设计中能够留有余地对于不确定性的通风系统也能有稍微调整的可能性。施工通风必须保证施工人员的正常呼吸所以在计算出所需要的通风量之后取最大值结合开挖过程中所形成的自然排风通道顶部的排风以自然通风为主地下空洞室内机械通风为主例如在厂房排风洞洞口安装一台130kW的轴流风机为其他洞室群的施工开挖提供通风的辅助作用。需要注意的是在直线开挖施工的过程中对于风筒的设置要注意平顺和直线避免曲折风筒对于风压的影响减少通风量的压力并且可以在长距离的开挖路线中在适当的位置摆放大风量的轴流风机采用接力的方式保证整个地下施工项目和人员的正常安全。二、网络分析利用网络的软件对于通风设计有很好的辅助和调节的作用。在地下洞室群的通风设计过程中要考虑地面和地下的施工影响而且地下厂房包括了主副厂房、主变洞以及母线洞这些地下的洞室之间紧密连接并且和地面的交通洞、出线洞、排风洞同时构成了复杂的地下洞室群运用网络的模拟化软件可以对地下洞室群通风设计的设计方案进行分析以此得出最合理的设计方案。利用数字计算出的基本大概的数字对于洞室内所要摆放风机的大小和位置进行基本的设置然后利用网络的虚拟模型来进行试验。例如计算出排风洞到出现洞的风量和风压的具体数字然后根据风机的摆放进行基本的实验操作但是结果发现风机所产生的风量对于出线洞的电缆层有一定的影响破坏了出线洞电缆层的设计气流路线和风量分配对于这种情况就可以在网络模拟化试验中对于出线洞附近的通风措施做出稍微的调整阻断出线洞平台的地面交通洞并且在个别的出线洞电缆层出口放置排风机调整之后再次进行网络实验这样就能达到整个地下洞室群通风时所需要的风量满足设计的最大要求。在数字计算的基础之上利用网络的分析软件对于大型水电站地下洞室通风设施进行设计分析网络结果能够对于各个通风系统之间的相互影响做出基本的判断可以用虚拟化的实验对于通风量、风压和电力设施之间的相互影响减少到最小降低了损失对于地下洞室群中各个重要换节点的风量布置有很大的指导作用。三、实际布置第一、厂房通风系统。在开挖的过程中厂房以及主变室中上层的主要依赖交通洞的风量补给排烟分别由已形成的厂房排气斜井和竖井来完成在施工过程中因为爆破所产生的烟雾和有害气体主变室的自然排气也能起到辅助的作用并且形成整个厂房通风系统中的排烟循环系统这样在以后的不断施工过程中根据施工的具体情况对于厂房的通风系统可以进行逐步的完善。例如在上层的开挖过程中因为距离比较短自然通风占有一定的优势所以对于风机的依赖性没有很大但是进入中层和深层的开挖之后由于通风的断面不断扩大不论是施工散烟