高海拔隧道施工氧含量变化及供氧方法

摘要

针对高海拔隧道低压缺氧威胁施工安全的问题,基于氧气质量守恒和等效气管氧分压两种方法分析了高海拔隧道施工供氧标准;并在海拔4232 m的雀儿山隧道开展洞口与掌子面温度、气压和氧含量长期监测.结果表明:实测洞口氧气密度比理论分析低4.93％;而实测气管氧分压比理论分析低0.6％,等效气管氧分压方法更适用于高海拔缺氧程度预测.洞口与掌子面温度和大气压力呈夏季高、冬季低的季节性波动.隧道掘进1500 m以后,在保证良好通风条件下,掌子面比洞口气管气氧分压平均低0.46 kPa;随着推进距离继续增大,气管氧分压降低不明显.现场测试发现弥散式供氧方法能够有效增加施工区域的氧气含量,但由于供氧需求量大,施工建议采取弥散式供氧、个人携氧与移动式吸氧车供氧相结合的方式,保障隧道施工人员的氧气需求.