蒋仲安　李钿　张哲

(北京科技大学土木与环境工程学院　北京 100083)



大气污染治理

隧道钻爆法施工风流流场规律的数值模拟*

蒋仲安李钿张哲

(北京科技大学土木与环境工程学院北京 100083)

为了解决公路隧道钻爆法施工粉尘浓度高的问题，以京昆高速公路辛庄隧道为研究背景，运用Fluent软件对风流流场分布规律进行数值模拟，并与现场实测的风速分布情况进行对比分析，模拟结果与实际数据基本一致。研究结果表明，当风筒出口风速为20 m/s时，压入式风筒安装的最佳距离是距离掌子面40～50 m，在这个范围内，最有利于粉尘的排出。

隧道通风除尘风流流场钻爆法施工风筒布置

0　引言

公路隧道钻爆法施工过程中会产生大量的粉尘，粉尘质量浓度甚至能高达1 000 mg/m3以上[1]，不仅严重威胁施工工人的健康和安全，也加快了设备的磨损速度。降低隧道施工过程中的粉尘浓度刻不容缓，其中，通风除尘是最简单有效的方法，因此，深入研究不同的通风条件下风流流场的变化，选择出一个合适的方案，使在这种风流流场条件下的通风除尘达到最佳效果。

数值模拟被广泛应用于通风除尘方面，但这些研究仅揭示了特定条件下的风流流场分布规律，未深入探讨不同的风筒安装位置情况下风流流场的分布规律对粉尘控制的影响。本文采用数值模拟的方法，研究公路隧道钻爆法施工时的风流流场的分布规律以及风筒出口与掌子面在不同距离条件下流场分布规律的区别，经过不同条件下风流流场的对比，确定有利于粉尘控制的最佳工作条件，获取风筒的最佳安装位置，为现场防尘工作提供理论指导。……