张云龙，郭　春，徐建峰，孙志涛

(1.西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室，成都　610031；2.西南交通大学土木工程学院，成都　610031)



隧道掌子面施工风管布设方式对稀释瓦斯效果影响研究

张云龙1，2，郭春1，2，徐建峰1，2，孙志涛1，2

(1.西南交通大学交通隧道工程教育部重点实验室，成都610031；2.西南交通大学土木工程学院，成都610031)

以成贵铁路白杨林隧道为研究对象，对瓦斯隧道施工压入式通风效果进行分析，利用CFD流体动力学软件，建立模型并进行数值模拟计算，得到不同风管出口距掌子面距离下，隧道内风速流场和瓦斯浓度的分布规律，并与现场测试数据进行对比，优化流场分布，减少瓦斯在掌子面附近积聚的现象。计算结果表明：一定风速条件下，风管末端距掌子面距离直接影响施工通风效果和掌子面瓦斯浓度分布。风管末端距离掌子面越大，稀释瓦斯效果越差，掌子面瓦斯积聚现象越严重。单侧风管通风情况下，掌子面瓦斯稳定浓度为0.07%，瓦斯浓度随风管末端距掌子面的增加而升高。根据白杨林隧道瓦斯溢出和施工通风情况，得出其风管末端距掌子面距离为13m可使瓦斯不形成聚集，保证施工安全。

瓦斯隧道；施工通风；CFD；通风优化；铁路隧道

随着我国隧道数量的增多，隧道穿越的地质条件也越来越复杂，隧道穿越煤系地层和瓦斯富含区时，常常伴有瓦斯溢出的现象。截止2009年，我国已经是世界上隧道和地下工程最多、最复杂、今后发展最快的国家[1]。2000年至今，我国共修建瓦斯隧道70多座，其中半数以上为高瓦斯隧道，为复杂环境下瓦斯隧道的修建积累了宝贵经验[2]。……