大断面瓦斯隧道施工通风优化及风险管理.pdf

大断面***隧道施工通风优化及风险管理





重庆大学硕士学位论文
（专业学位）


学生姓名：曹魏杨
指导老师：钟祖良 副教授
兼职导师：胡元鑫 高级工程师
学位类别：工程硕士（建筑与土木工程领域）

重庆大学土木工程学院
二〇一七年五月
Construction ventilation optimization and
risk management of large section gas tunnel





A Thesis Submitted to Chongqing University
in Partial Fulfillment of the Requirement for the
Master’s Degree of Engineering
By
Cao Weiyang


Supervised by Prof. Zhong Zuliang
Specialty: Civil Engineering


College of Civil Engineering of
Chongqing University, Chongqing, China
April, 2017
中文摘要

摘 要

近年来，随着中西部大开发及“一带一路”国家发展战略的的不断深入，我国基
础设施建设迎来了前所未有的发展机遇，隧道工程作为基础设施建设的一个重要
组成部分，也逐渐从平原地带转移到山岭地带，而大断面隧道在穿越山地区域时，
不可避免的会出现隧道穿越既有煤层及赋存***的区域，而***是隧道工程安全
施工的重大隐患，通常需要采取设计合理的通风方案和风险管理体系来降低。本
文以重庆市梁忠高速公路控制性工程—礼让隧道工程为依托工程，通过理论计算
和数值分析相结合的方法，对大断面***隧道施工通风优化和风险管理进行了深
入的研究，论文的主要研究内容和成果如下：
① 基于对***隧道施工通风目的和通风原则研究分析基础上，得出***隧道
施工通风的设计依据、常用的通风方式和通风方法，并结合重庆礼让隧道工程实
际，通过施工通风量和风压的计算，对***隧道施工通风方案进行设计。
② 运用 Fluent 建立***隧道施工通风数值计算分析模型，揭示了***隧道风
流流场的分布和扩散规律及***浓度场的分布和扩散规律。
③ 分别以***涌出量大小、施工通风量大小、风筒直径、风筒悬挂位置、风
筒出风口距掌子面距离为变量，通过数值计算，揭示高***隧道（标准工况***
涌出量为 1 m3 / min ）各影响因素对隧道***浓度场的影响规律。
④ 以隧道内***浓度场稳定后掌子面中心处的***浓度为表征因子，通过以
风筒直径、风筒悬挂位置、风筒出风口距掌子面距离为影响因素的正交试验研究，
获得了最优化的风筒布设方案。
⑤ 基于大断面***隧道风险管理基本流程，从人为因素、自然因素、物的因
素和管