特大型地下洞室群施工期通风技术研究及应用

摘要

地下洞室常采用新奥法或矿山法施工,掌子面爆破产生的污染物影响施工人员的人身安全和职业健康,同时也制约着洞室的开挖进度。文章依托白鹤滩水电站工程,提出了"三结合"、"分期设计"的地下洞室群施工期通风系统规划和设计理念,构建了三维非稳态湍流场模型,研究了复杂地下洞室群开挖期通风散烟特点和规律,提前规划并实施了与各主要洞室贯通的专用排风洞,形成了一套高效节能的"进+排"通风系统,使用变频风机在最大程度利用自然通风的基础上实现机械通风的最优效果。数值计算和现场污染物浓度测试结果表明:白鹤滩水电站地下洞室群施工期气流组织顺畅,专用排风竖井区域空气流速远大于洞室周边区域,污染物逸散路径为掌子面—排风竖井—专用排风平洞;通风15 min后,爆破产生的污染物即可全部排出洞外,效果良好。