地下厂房工程空气质量改善方案

地下厂房工程空气质量改善方案批准______________审核_______________编制鲜空气，以机械和自然排风相结合进行散烟；后期混凝土和机电安装期间，通过尾水洞出水口、引水遂洞（压力钢管、竖井）形成的自然通风循环系统加之机械供风排出废气及有害气体

（3）尾水支洞及尾水洞施工通风布置尾水洞处于整个地下洞室群的最低处，承担该部位施工的尾水工支洞洞身较长，且为独头工作面，对洞内的施工通风散烟十分不利因此，尾水支洞初期通风散烟采用布置在交通洞与尾水施工支洞的正压通风机压入新鲜空气，废气由洞内设置的轴流通风机排出洞外；中期随着尾水洞下层开挖的进行，尾水出口与外界连通，前期布置交叉洞口的风机维持向工作面送入新鲜空气；后期随着开挖支护工序的相继结束，转入混凝土施工阶段，整个地下洞室群已相互贯通，尾水施工支洞的风机陆续拆除，施工利用各管道及竖井进行自然通风循环,局部通风散烟较难的部位采用局部风机辅助通风厂房中后期将形成“5个出风，3个进风，1个自然风”的立体交叉通风系统，即3个引水洞、2个排风洞作为出风口；3个尾水洞作为进风口；进厂交通洞作为自然风

3.5通风排烟设备配置计划根据冗各地下洞室群开挖进度、施工任务以及和施工强度要求，地下洞室群的施工期通风排烟设备配置见下列表表3-7地下洞室通风散烟设备配置表数量备注规格型号安装位置进风/出风风量m3/min（台编号设备名称）11#风机2*15KW11#引水洞洞口出风410—23722#风机2*15KW12#引水洞洞口出风410〜23733#风机2*15KW13#引水洞洞口出风410〜23744#风机2*U0KW1主厂房排风洞洞口出风1770-102055讽机2*55KW1主变室排风洞洞口出风1171—6776///进厂交通洞洞口进风/自然风78#风机2*55KW1尾水施工支洞洞口出风/进风1171—677备用89*风机2*55KW1压力钢管施工支洞洞口出风/进风1171—677备用91伊风机2*37KW11#尾水洞洞口进风652—3771011#风机2*37KW12#尾水洞洞口进风652〜3771112#风机2*37KW13#尾水洞洞口进风652〜377备注进风采用软质风管，出风采用硬质风管

3.6通风排烟系统运行与管理1采用强力轴流风机通风，设专人对洞室通风进行管理，在竖井、通风孔未贯通前始终开启通风设备，从施工安排上尽量提前贯通竖井、导洞，以便形成良好通风循环，改善洞室通风条件2配置喷雾降尘装置，爆破通风散烟后，洒水将爆渣浸透3加强对相通洞室同时施工工作面爆破时间控制，保证同时散烟除尘，改善洞内烟雾和粉尘浓度，加快施工进度4加强对进洞机械的维修保养对洞内施工机械定期保养、检查，提高内燃机柴油的燃烧率5慎重选择油料及柴油添加剂施工中使用含硫量低的柴油品牌，并选用适用的柴油添加剂以降低一氧化碳的排放浓度6对部分机械进行机外净化，配备有催化剂的附属箱，将其连接在尾气排放管，把发动机排出的废气用催化剂和水洗的办法来降低其中的有害气体7洞内造孔设备采取湿式凿岩，喷射混凝土采用湿喷法施工8根据洞室开挖实际需风量及时调节风机运行功率，在爆破后排烟及出渣期间通风机全功率开启，其余工序作业期间相应减小通风机负荷，或根据实际情况间歇通风，在保证通风效果的情况下，节约能源及设备9加强对通风机械定期保养、检查，确保通风机械处于良好的运行状态10洞室施工进风口与出风口在空间上完全避开，以免压风过程中，排出的污浊空气被重新压入洞室11提早贯通竖井，导井导洞，形成良好的通风循环，充分利用自然通风，从而减轻机械强制通风负荷12风筒尽量采用新购，并尽量采用软风筒，以提高效率13定期不定期进行通风设备的电源开关及供电线路的安全检查，出现开关损坏或线路破皮、落地等问题时，及时更换电源开关，修补破损线路并将落地线路进行架空处理确保通风设备的安全正常运行14安排专人进行通风管路的日常观测及维护人员当风筒出现破损、接口脱落等现象时，将通风机关闭电源停止运转后安排人员进行风筒更换和连接等处理，处理完毕并且维护人员撤离工作部位后方能重新通电供风15在风机周围使用隔离设备，并设置安全标示牌16在通风孔、井周围使用安全防护栏及安全防护网，防止孔、井堵塞、概述

1、实施依据

2、地下洞室群通风排烟布置3布置原则

3.1地下洞室群通风排烟的重点、难点及相应对策

3.2通风量计算

3.3通风布置

3.4通风排烟设备配置计划

3.5通风排烟系统运行与管理

3.6地下厂房工程空气质量改善方案:口根据招标文件合同项目划分，地下厂房系统工程主要包括电站进水塔工程、引水隧洞工程、地下厂房（含主变室、副厂房）工程、尾水隧洞工程、排水灌浆廊道及施工支洞等工程本工程在开挖期间直接对外通道出口线路长，且引水洞竖井、尾水洞在中期后才能具备通风、散烟、降尘、降温等综合改善空气质量的能力当前空气质量改善的难点部位是引水下平段及尾水洞在出口未打通前的作业部位合理地规划改善空气质量机械布置，是保障工程施工进度、质量、安全和参建单位管理及作业人员的职业健康的重要措施和手段地下厂房工程改善空气质量的思路是自然和机械手段并重，施工前期以机械通风为主，施工中后期以自然通风为主，辅以机械通风本工程压力钢管施工支洞（引水隧洞下平段）、尾水隧洞施工支洞（尾水隧洞）、及主厂房、主变室（副厂房）底部施工支洞均由进厂交通洞派生形成，支洞轴线较长、转弯多，主厂房、主变室内侧端墙距排风洞洞口均较远，通风散烟难度大如何充分利用主体洞室建筑物及施工通道布置特点，结合施工进度制定合理的施工程序，科学规划各期通风，有效进行风流组织，以满足持续高强度地下洞室的施工通风及车流量密集的地下洞室群的空气质量要求是施工规划的难点在施工过程中，由于通风通道（1#竖井）受地质条件变化、汛期提前、尾水洞不能及时贯通等因素影响，厂房标多个部位不能按期（或提前）贯通，施工期通风压力十分困难，空气质量严重污染，为改善地下洞室群的空气质量，需考虑现有洞室不能贯通前的空气质量改善措施，并结合后期施工任务叠加，尤其是厂房工程金属结构施工期间，工种多、机械尾气严重、焊接工序时间长且焊烟重等因素影响，厂房标原通风措施已不能满足改善空气质量的要求，需增加相应的通风设备及相应的施工措施，特制定厂房系统中后期的空气质量改善方案、实施依据2

（1）《贵州蒙江冗各水电站（3X30MW）厂房工程》实施性施工组织设计

（2）2014年4月23日“冗各建管处第二次技经专题会议纪要（厂房部分）”

（3）《水利水电工程施工手册（第2卷）土石方工程》，第五章地下工程第七节通风、散烟与防尘

（4）现场各个部位的实际进度形象及施工影响因素

（5）职业健康安全管理体系要求（GB/T28001-2011）、地下厂房工程通风排烟布置

33.1布置原则根据地下工程施工经验及地下厂房的地质条件，通风散烟、除尘的影响是连续性的，它将影响进度、质量和员工的身体健康，如不及时通风散烟甚至会有有害气体爆炸的隐患，必须认真对待其布置原则是紧密结合洞室群布置结构及开挖方案，以引水洞竖井、尾水系统等通风难度最大的施工部位为通风散烟的重点，合理分期规划通风散烟系统，适当增设排烟竖（斜）井辅助通风，使洞室内污染的空气按预定的通道排出洞外，新鲜空气不断补充进入，消除污浊空气在洞室群内滞留和相互串通现象，确保地下洞室群有良好的施工环境通风散烟按照部位及施工任务进行分期布置初期引水隧洞上平段及下平段开挖过程中的通风散烟（引水竖井未贯通之前）；交通洞与主厂房、主变贯通以前的通风散烟；尾水遂洞与地面贯通前的通风散烟中后期引水隧洞上平段和下平段开挖贯通后的通风散烟；交通洞与主厂房、主变室贯通的通风散烟；尾水遂洞与地面贯通后的通风散烟；以及各部位全部开挖完成后的通风散烟后期主要是厂房混凝土浇筑、机电设备安装、压力钢管安装等多部位、多工序、交叉施工的通风散烟

3.2地下厂房工程通风排烟的重点、难点及相应对策

①施工重点、难点根据冗各水电站地下厂房系统工程洞室群布置特点、厂区工程地质条件及招标技术条款分析，地下厂房系统工程通风排烟主要有如下难点I、主要洞室开挖、浇筑等施工具有对外通道线路长、出口单一的特点，主厂房、主变和尾水洞三大洞室群的前期施工（通风）通道高差较小，不利于形成自然通风条件II、引水下平洞开挖过程中（引水上下平段未贯通之前），各个工作面的烟尘均通进厂交通洞唯一的通道进行排烟，工作面和交通洞内滞留的烟尘有可能长期滞留III、由于尾水洞与地面贯通的时间较晚，各个工作面的烟尘均通过进厂交通洞唯一的通道进行排烟，所以也是通风散烟的一大难点

②施工技术对策针对上述重点、难点，根据施工技术总体规划，施工中主要采取以下对策I、根据现场工作面进度、环境、结构特点等情况，增加部分通风散烟（孔）井及调整通风通道局部结构尺寸，具体见新增通风井（孔）特性表3-1表3-1新增通风井（孔）及通风通道尺寸调整特性表项目名称特性起讫位置作用序号进厂交通洞至尾水直径600mm,深度交通洞洞0+061,起止高程为改善尾水洞及支洞通风1施工支洞通风井

459.8m-

446.2m条件

13.6mo尾水隧洞出口段岩直径600mm,长度改善尾水洞通风条件及21#-3#尾水洞岩塞段通风孔塞通风孔厂房施工通风条件30m o轴线长度

30.5m,支洞1#-3#尾水洞连接支起点3#尾0+80,终点1#尾0+

62.改善尾水洞及支洞的通3与尾水洞夹角为35°,洞尺寸调整

5.风条件尺寸8mX7ni改善压力钢管及厂房通4引水隧洞竖井导井直径

1.6m,深度30m引水上平段至下平段风条件II、施工初期根据工期要求及洞室群的布置特点，分部位布置通风机械进行通风散烟引水下平洞、厂房、主变、尾水系统开挖支护施工采用正压送风和正压排风的强制式机械通风散烟方式；III，施工中期根据工期要求及洞室群的布置特点，以各个部位相对独立的施工进行通风散烟的布置引水隧洞尽快贯通竖井导井，形成自然通风散烟的条件；尽快将尾水出口与地面相贯通；IV、施工后期根据工期要求、施工工序转换及洞室群的布置特点，通风散烟布置如下主要洞室群基本上全部使用自然通风循环进行；部分线路过长、弯道较多不易形成自然通风条件及自然通风条件差、空气环境差的部位采用机械辅助通风

3.3通风量计算以下计算公式均根据《水利水电工程施工手册（第2卷）土石方工程》（代码ISBN7-5083-1275-9第五章地下工程第七节通风、散烟与防尘p280〜p292通风工程量的计算1施工人员所需风量Vp=voXmXK式中Vp—施工人员所需风量，m3/min；Vo—每人所需新鲜空气量，一般取3m3/min；m一工作面最大人员数；K—风量备用系数，取

1.1〜

1.15⑵爆破散烟所需风量®按稀释炮烟要求VL=QXB/CXt式中VL一稀释炮烟所需风量，m3/min；Q一同时爆破最大炸药量，kg；B—每千克炸药爆炸后产生的有毒气体的体积，折算成CO计算，一般B=

0.04m3/kg；c-CO允许浓度，取

0.0024；t一爆破后的通风时间，min

②冲淡废气按压入通风方式计算通风量式中Vy—通风量；Q一同时爆破的炸药量，kg；S一隧洞爆破面积，m2；L一通风区段长度，m；t一爆破后的通风时间，取50min⑶按最低允许风速计算风量Vd=60X vminXSmax式中Vd一保证洞内最小风速所需风量，m3/min；vmin一洞内允许最小风速，取

0.15m/s；Smax一隧洞开挖最大断面面积，m2；⑷使用柴油机械时的通风量按单位功率需风量指标计算vg=voXP式中Vg一使用柴油机械时的通风量，mVmin；Vo一单位功率需风量指标，通常选用

4.lm3/（KW-min）；P一洞内同时工作的柴油机械的总额定功率，KWo厂房系统主要大洞室为主厂房、主变室、副厂房及尾水洞，各部位用风量计算详见下表3-

2、3-

3、3-

4、3-5表3-2主厂房用风量计算（mVmin）通风量项目计算公式Q BC tS Lv Vo K%,m PPm3/min稀释V=QXB/CXtL

2440.

040.002430\\\\\\\\

135.56炮烟冲淡V广

21.4244\\

3067.8380\\\\\\

820.81废气QSL「7t最小V3^60X U\\\\

67.83\\\\

0.15\\

610.47风量min X5即人员用风,V=v XmXK\\\\\\3\

1.15\80\

276.00P目.里机械用v=v XP\\\\\\

4.1\\\

8823616.200风量表3-3副厂房用风量计算（nP/min）if算通风量项目Q BC tS Lv PVo Kv叫m P公式m3/min稀释V”QXB/CXt

1260.

040.002430\\\\\\\\

70.00炮烟冲淡V2=

21.4126\\303535\\\\\\

280.25废气QSL12/t最小V3^60X U\\\\35\\\\

0.15\\

315.00风量min XS皿人员用风匕XmXK\\\\\\3\

1.15\20\

69.00量机械用v=v...XP\\\\\\

4.1\\\

3001230.00g风量表3-4主变室用风量计算（m3/min）通风量项目计算公式Q BC tS Lv VoK mPPm3/min稀释V QXB/CXt

1440.

040.002430\\\\\\\\

80.00炮烟冲淡V2=

21.4144\\

3040.0980\\\\\\

484.77废气QSL,/2/tV3^60X Umin X最小\\\\

40.09\\\\

0.15\\

360.81风量S x0a人员用风•V=v XmXK\\\\\\3\

1.15\30\

103.50p曰.里机械用v=v„XP\\\\\\

4.1\\\

3461418.60风量表3-5尾水洞用风量计算（m3/min）通风量项目计算公式Q BC tS L%VoKm Pm3/min稀释V=QXB/CXt

1000.

040.002460\\\\\\\\

27.78炮烟冲淡V=

21.42100\\6056150\\\\\\

326.89废气QSL,/2/tX260X umin X最小\\\\56\\\\

0.15\\

504.00风量Snjix人员用风V『匕XmXK\\\\\\3\

1.15\20\

69.00量机械用v=v..XP\\\\\\

4.1\\\

3001230.00风量从以上几个方面考虑的通风量计算见下表3-6,通风量取其中的最大值表3-6通风量计算结果表计算风量（rrP/min）项目计算公式主厂房主变室副厂房尾水洞稀释炮烟V=QXB/CXt

135.

5680.

0070.

0027.78L冲淡废气V=

21.4QSL1/2/t

820.

81484.

77280.

25326.892最小风量V^60X uXS

610.

47360.

81315.

00504.003min max人员用风量V=v XmXK

276.

00103.

5069.

0069.00p o机械用风量vjv XP

3616.

201418.

601230.

001230.00主厂房取

3615.2m3/min,主变室取

1418.6m3/min,副厂房取

1230.0m3/min,尾水洞取

1230.OmVmino

（5）通风机械选型计算通风机的工作风量应为施工所需通风量与风管或风道的漏风量之和I1PxLYV=11+x|Vm通风机的选型可以根据通风机的工作通风量计算2一而，式中Vm一风机工作风量，m3/min；V一施工所需的有效风量，m3/min；L-风管长度，m；P—100m风管漏风量，取2%经过计算，开挖阶段主厂房风机工作风量为3977m3/min；副厂房风机工作风量为1353m3/min；主变室风机工作风量为1560m3/min尾水洞风机工作风量为1722m3/mino;开挖时期，考虑到主厂房、主变室、副厂房及尾水洞在开挖过程中，其他辅助洞室已经开挖结束，副厂房开挖时，主变室开挖基本结束且副厂房为连接主厂房和主变室的通道，通风量可不考虑，因此综合考虑主厂房、主变室及尾水洞的开挖及混凝土、金属结构安装阶段通风散烟设备选型

3.4通风布置1引水隧洞通风布置为满足引水隧洞施工需要，施工通风结合施工程序安排和外围施工条件分三期布置初期由于引水下平段施工的支洞为独头工作面，此时在进厂交通洞交叉口设置接力风机送风、进厂交通洞洞口设置主风机；中期以解决下平洞通风散烟困难为主，因此，根据施工进度要求，尽快贯通引水隧洞竖井，形成引水隧洞的自然通风循环条件、风机；后期随着开挖支护施工的相继结束并转入混凝土衬砌、钢管安装施工，洞内通风完全利用自然通风辅助机械送风2主厂房、主变室及副厂房系统通风布置主厂房工程量大、工期紧、施工强度高，必须组织“平面多工序，立体多层次”的施工，施工通风的好坏将直接制约着施工的全面展开及作业人员的职业健康施工通风拟分三期进行规划布置，施工前期充分利用排风洞提前形成的有利条件，设置大容量的轴流通风机，采取机械的通风方式，以形成厂房内部的良好风流循环系统；中期随着与进厂交通洞的贯通，加强前期布置的通风风机送入新。