帶有支洞的水工隧洞施工通風(fēng)數(shù)值模擬研究.pdf

1、隧洞建設(shè)廣泛的應(yīng)用于工程實(shí)踐中，其爆破產(chǎn)生的一氧化碳和粉塵等有害物質(zhì)嚴(yán)重危害施工人員的健康和施工設(shè)備的正常運(yùn)行。為了使隧洞內(nèi)的有害物質(zhì)濃度控制在安全標(biāo)準(zhǔn)值之內(nèi)，需要對(duì)隧洞進(jìn)行通風(fēng)處理。因此通風(fēng)問題成為制約施工進(jìn)度的瓶頸。研究炮煙在通風(fēng)條件下的時(shí)間與空間分布規(guī)律，為通風(fēng)設(shè)計(jì)的合理性和準(zhǔn)確性提供依據(jù)，有效解決工程實(shí)際問題成為研究的重中之重。
　　引漢濟(jì)渭工程是陜西省緩解關(guān)中渭河沿線城市和工業(yè)缺水問題，而提出的由漢江調(diào)水到渭河流域的大型

2、水利工程。椒溪河隧洞工程為穿河段，地形地質(zhì)相對(duì)復(fù)雜，釆用從支洞向兩側(cè)主洞進(jìn)行開挖的施工方式，隧洞施工期的通風(fēng)問題比較嚴(yán)重。本文采用數(shù)值模擬方法對(duì)帶有支洞隧洞的通風(fēng)過(guò)程進(jìn)行模擬，得出以下主要結(jié)論：
　?。?）采用壓入式通風(fēng)方式的隧洞，通風(fēng)后掌子面附近和支洞與主洞的交叉位置存在由多個(gè)渦流組成的渦流區(qū)，當(dāng)氣體流動(dòng)通道不順暢時(shí)，渦流區(qū)中的渦流大小和位置呈現(xiàn)周期性的變化。渦流的存在對(duì)爆破炮煙有一定的阻滯作用，不利于有害物質(zhì)的排散。
　

3、?。?）隧洞的渦流區(qū)影響爆破后產(chǎn)生的有害物質(zhì)的排散，部分CO等氣體殘留于渦流區(qū)的中心，排出過(guò)程較為緩慢，不利于施工人員的進(jìn)一步施工，影響施工進(jìn)度。根據(jù)隧洞爆破后可能產(chǎn)生的渦流區(qū)進(jìn)行針對(duì)性的通風(fēng)，可以有效的排散隧洞內(nèi)的污濁空氣，提高通風(fēng)效率。
　?。?）有害氣體的排出過(guò)程分為移動(dòng)和擴(kuò)散，隨著通風(fēng)時(shí)間的增加，CO在排出的過(guò)程中，隧洞內(nèi)的CO峰值不斷降低，分布范圍逐漸增大，文章模擬和預(yù)測(cè)了隧洞內(nèi)有害物質(zhì)降低至安全濃度所需時(shí)間的規(guī)律，并給