权晓甜 高 涛

(中国矿业大学力学与土木工程学院，江苏 徐州 221116)

1 概述

随着国内经济及交通行业的快速发展，穿越江河等水下地层的盾构施工隧道工程日益增多，江河水下含有瓦斯气体分布的地层亦日渐增多，含瓦斯气体地层内一定压力的瓦斯气体气团通过隧道结构层及盾构机部件等进入盾构施工隧道内威胁施工的安全及人员的健康，严重者造成重大灾害。通风技术是保障隧道施工、营运安全的基础[1,2]。在盾构施工中,通风的作用是向工作面输送足够的新鲜空气、滤除盾构机排入空气中的粉尘,保证作业人员的健康、安全[3],而盾构施工隧道的多个部位存在泄露地层内瓦斯气体的风险。研究不同气源压力下、不同的泄露流量、不同部位的瓦斯气体泄露时瓦斯气体的积聚扩散规律，进一步研究通风组织形式对隧道内瓦斯气体积聚的抑制作用及瓦斯气体被动驱散稀释的规律，以确定合理的通风组织形式高效驱散隧道内的瓦斯气体至关重要。

2 隧道内通风驱散稀释瓦斯气体研究现状概述

目前施工隧道内通风驱散稀释瓦斯气体的规律仅能通过数值模拟计算研究，尚未建立相应的模拟实验平台，无法采用实验手段辅助验证数值计算结果。本文根据相似理论与盾构实际施工工艺及隧道实际尺寸搭建与原型同尺寸或一定比例的试验平台，模拟不同通风量及通风组织形式下各泄露部位不同泄露速率与突……