挖掘機在隧道施工中的通風換氣主要通過隧道施工通風系統來實現,這是一個綜合性的工程措施,旨在確保隧道施工過程中的空氣質量,保障施工人員的健康和安全。以下是對隧道施工通風換氣的詳細解釋:
一、通風方式
隧道施工通風方式主要分為自然通風和機械通風兩大類。
自然通風:
利用隧道內外的溫差、氣壓差和自然風力等自然因素來實現空氣流動。主要適用于短直隧道和地勢較為開闊的地區。
優點:設備投資少,運行成本低,維護簡單。
缺點:通風效果受外部氣候條件影響較大,通風量不穩定,難以滿足長時間施工的需求。
機械通風:
通過風機等設備強制空氣流動,以確保隧道內的空氣質量和施工安全。主要分為管道通風和巷道通風兩種方式。 管道通風:通過設置風管,將新鮮空氣送入隧道或將污濁空氣排出。根據空氣流向的不同,又可分為壓入式、吸出式和混合式三種。 壓入式:通過風機將新鮮空氣壓入隧道,適用于需要大量新鮮空氣的施工場合。
吸出式:通過風機將隧道內的污濁空氣吸出,適用于有害氣體濃度較高的環境。
混合式:結合壓入式和吸出式的優點,適應性強,能夠根據實際情況靈活調整。
巷道通風:利用隧道本身及輔助坑道形成的風流系統,通過合理設計主流與局部風流的配合,達到更好的通風效果。適用于長大隧道和復雜地質條件下的施工,能夠有效控制污染源。
二、通風設備管理
風機選擇:常用的風機包括軸流風機和離心風機。軸流風機適應性強、效率高,是隧道施工中的首選。
風量計算:通風量的計算應考慮施工人員的呼吸需求、機械設備的排放以及施工過程中產生的有害氣體。根據行業標準,隧道內的最小通風量應達到每人每小時30立方米。
風筒管理:應選用大直徑風筒以減少風阻,同時要注意風筒的接頭方法,確保接頭嚴密、漏風小。對柔性風筒和帶剛性骨架的柔性風筒,應適當增大每節風筒的長度,減少接頭數量,并及時修補風筒破損處和堵補風筒針眼,以減少漏風量。
三、衛生控制指標
隧道施工通風系統需滿足以下衛生控制指標:
含氧量:作業面氧氣體積分數應大于等于20%,高原隧道按海拔梯度遞增標準。
粉塵控制:游離二氧化硅含量大于10%的粉塵濃度應小于等于2mg/m3,噴射混凝土作業區需增設濕式除塵裝置。
有害氣體:一氧化碳濃度常規區域應小于等于30mg/m3,短暫進入工作面允許小于等于100mg/m3(持續小于等于30分鐘)。
溫度控制:作業環境溫度應小于等于28℃,高溫隧道需設置制冰降溫系統。
瓦斯管理:在瓦斯隧道中,需嚴格控制瓦斯濃度,確保施工安全。
綜上所述,挖掘機在隧道施工中的通風換氣主要通過機械通風系統來實現,包括管道通風和巷道通風兩種方式。同時,還需注意通風設備的管理和衛生控制指標的滿足情況,以確保隧道施工過程中的空氣質量和施工安全。