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隧道施工中供风、供水、供电及照明作业工艺标准
FHEC-SD-12-1-2007
1 适用范围
隧道施工中的供风、供水、供电及照明等辅助作业的实施主要是为了确保隧道开挖、运输、支撑及衬砌等基本作业的顺利进行，是各类隧道施工不可缺少的附属工作。
2 应用的国家规范、行业规范及标准
2.1 中华人民共和国行业标准《公路隧道施工技术规范》JTJ 042-94 2.2 中华人民共和国行业标准《公路工程施工安全技术规程》JTJ 076-95 2.3 电业安全工作规程DL 408-1991
2.4电业安全工作规程(电力线路部分) DL 409-1991
3 施工准备
3.1 技术准备
3.1.1 做好施工前的调查工作。调查内容包括：水源、水质调查和供水方案的比选，查明水源的地点、水量、水质；可利用的电力资源，查明可利用电网的输电电压、供电量、供电时间、接电地点。
3.1.2 根据工程规模、机械设备、施工力量、现场情况及规范要求等因素综合考虑确定供风、供水、供电及照明方案。
3.1.3 做好施工人员的岗前培训和技术、安全、质量交底工作，确保人员持证上岗。
3.2 机具准备
3.2.1 供风设备：空压机、高压风管、闸阀、分风器
3.2.2 供水设备：贮水池、高压水箱、泵水房、水泵、高压水管
3.2.3 供电、照明设备：发电机、变压器、各类配电开关设备、配电箱、各类照明灯
3.3 材料准备
修筑贮水池及泵水房的水泥、砂石等原材料、固定水泵所用的地脚螺栓、线路导线等。 3.4 作业条件
3.4.1 进行空压机房、发电机房、高位水池的场地布置，完成隧道进、出口电力线路设计图。
3.4.2 做好空压机、发电机、变电站和循环水池的圬工基础，确保坚固。 3.4.3 供水的贮水池及管道在严寒地区应有防冻措施，并应于冬季前及早完成。
4 施工操作工艺
4.1 供风 4.1.1 工艺流程图
计算空压机站的供风能力 空压机的选择 空压机站的布置 风管的选择 管道的安装 4.1.2 操作步骤及方法 1 计算空压机的供风能力
空压机的供风能力取决于耗风量的大小，并考虑一定的备用系数。耗风量应包括隧道内同时工作的各种风动机具的生产耗风量和由储气筒到风动机具沿途的损失。空压机站的供风能力Q可用下式来计算：
Q?(1?K备)(?qK?q漏)km （m/min）
式中：K备——空压机的备用系数，一般采用75%～90%；
Σq——风动机具所需风量，m3/min，可查阅风动机具性能表； K——同时工作系数，见表1；
km——空压机所处海拔高度对空压机供风能力的影响系数，见表2； q漏——管路及附件的漏耗损失，其值为 q漏=αΣL，m3/min
其中：α——每公里漏风量，平均为1.15～2.0 m3/min； L——管路总长，km。
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表1 同时工作系数 机具类型 同时工作台数 K 凿岩机 1～10 11～30 1～2 1.0～0.75 装渣机 3～4 0.70～0.50 1～2 1.0～0.75 锻钎机 3～4 0.65～0.50 1.00～0.85 0.85～0.75
表2 海拔高度影响系数km 海拔高度（m） km 0 305 610 914 1219 1524 1829 2134 2438 2743 3048 3658 4572 1.00 1.03 1.07 1.10 1.14 1.17 1.20 1.23 1.26 1.29 1.32 1.37 1.43 2 空压机的选择
根据计算确定的空压机站的供风能力，选择合适的空压机和适当容量的贮风筒。当一台空压机不能满足供风需要时，可选择多台空压机组成空压机组。为便于操作和维修，宜采用同类型的空压机，考虑到在施工中风量负荷的不均匀，为避免空压机的回风空转，可选择一台小容量（一般为其他空压机容量的一半）的空压机进行组合。空压机一般分有电力和内燃两类。一般短隧道采用内燃空压机，长隧道采用电动空压机。当施工初期电力缺乏时，长隧道也可采用内燃空压机过渡。
3 空压机站的布置
空压机站应设在空气洁净、通风良好、地基稳固且便于设备搬运之处，并应尽量靠近洞口，以缩短管路，减少管道漏风损耗。当有多个洞口需集中供风时，应选择在适当位置，使管路损耗尽量减少。 4 风管的选择
风管的选择应满足工作风压不小于0.5MPa的要求。为保证工作风压，钢管终端的风压不得小于0.6MPa，通过胶皮风管输送至风动机具的工作风压不得小于0.5MPa。空压机生产的压缩空气在运输过程中，由于管壁摩擦、接头、阀门等产生阻力，其压力会损失，尤其是连接钢管与风动机具的胶皮风管，其压力损失较大，一般应尽量缩短其使用的长度。根据达西公式可计算钢管的风压损失，计算后所得的终端风压符合上述要求即可。 5 管道的安装
管道的安装应符合下列要求：
1）管道敷设应平顺、接头严密、防止漏风，凡有裂纹、创伤、凹陷等现象的钢管不能使用。
2）在洞外地段，风管长度超过300m、温度变化较大时，宜安装伸缩器；靠
近空压机150m以内，风管的法兰盘接头宜用耐热材料制成垫片，如石棉衬垫等。 3）压风管道在总输出管道上，必须安装总闸阀，以便控制和维修管道；主管上每隔300～500m应分装闸阀；按施工要求，在适当地段（一般每隔60m）加设一个三通接头备用；管道前端至开挖面距离宜保持在30m左右，并用高压软管接分风器；分部开挖法通往各工作面的软管长度不宜大于50m，与分风器联结的胶皮软管长度不宜大于10m。
4）主管长度大于1000m时，应在管道最低处设置油水分离器，定期放出管中聚积的油水，以保持管内清洁与干燥。
5）管道安装前应进行检查，钢管内不得留有残杂物和其它脏物；各种闸阀在安装前应拆开清洗，并进行水压强度试验，合格者方能使用。
6）管道在洞内应敷设在电缆、电线的另一侧，并与运输轨道有一定距离，管道高度一般不应超过运输轨道的轨面，若管径较大而超过轨面，应适当增大距离。如与水沟同侧时，不应影响水沟排水。 4.2 供水 4.2.1 工艺流程图
估算用水量 选择水源 确定供水方式 修筑（安装）供水设备 水管的选择与布置 4.2.2 操作步骤及方法 1 估算用水量
总用水量包括施工、生活、消防所需的耗水量。 1）施工用水
施工用水与工程规模、机械化程度、施工进度、人员数量和气候条件等有关，因而变化幅度较大，很难估计精确。一般根据以往经验确定，可参考表3估算一昼夜的总用水量。
表3 隧道施工用水量估算表
用 途 凿岩机用水 喷雾洒水用水 衬砌用水 空压机用水 单 位 吨/时·台 吨/分·台 吨/时 吨/天·台 耗水量 0.20 0.03 1.50 5.00 说 明 按每次放炮后喷雾30min 包括混凝土拌和、养生和洗石等用水 其中大部分可考虑循环使用