敞开式TBM隧洞通风系统布置及除尘效果研究

发布时间：2021-11-23 02:49

　　为了研究敞开式TBM施工通风布置方案并提高通风除尘效果,以引汉济渭秦岭输水隧洞TBM工程为依托,利用数值计算软件FLUENT对不同送风风速,不同送风管位置下的洞内除尘效果进行了计算研究,并将模拟计算与现场实测结果对比,优化了施工通风系统布置。研究结果表明:粉尘质量浓度从拱架作业区至主控室逐渐增大,随着到掌子面的距离增加,粉尘浓度降低;送风风速越大,洞内粉尘危险浓度区域越广,敞开式TBM内人员集中作业区的粉尘质量浓度越小;送风管距掌子面越远,人员集中作业区粉尘浓度越高,送风管布置在距掌子面15 m时,作业区粉尘浓度最低。优化方案将送风风管和除尘风管分别布置在距掌子面15 m和25 m,送风风速和除尘风速为40 m/s和15 m/s时,作业区粉尘质量浓度可控制在2 mg/m³规范限值以下。 

【文章来源】：水利水电技术. 2020,51(02)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

岭北TBM施工段典型地质剖面

引汉济渭秦岭隧洞TBM施工段除尘风管与送风管布置在距离掌子面约25 m位置处,除尘风与新鲜风风速均为15 m/s,风管直径为0.9 m。工程整体通风平面布置如图2所示。1.2 粉尘浓度控制标准

根据引汉济渭秦岭隧洞工程所用TBM机实际参数,如图3所示,隧道模型几何尺寸如下:隧道几何模型总长度为500 m,断面直径为8 m;除尘风管直径为0.9 m,与送风管对称布置于隧道两侧位置,通风管道出口位于隧道出口。与此同时,模拟建立TBM机主体结构,用以模拟粉尘在TBM掘进机中的扩散效果。采用适应性较强的四面体网格,对已建好的三维数值计算模型进行网格划分,网格边长取0.5 m,风管采用边长为0.1 m的网格加密划分,局部网格划分情况如图4所示。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3512970