中文摘要 | 第3-4页 |
英文摘要 | 第4-5页 |
主要符号 | 第14-15页 |
1 绪论 | 第15-29页 |
1.1 问题的提出及研究意义 | 第15-17页 |
1.1.1 问题的提出 | 第15-16页 |
1.1.2 研究意义 | 第16-17页 |
1.2 国内外研究现状 | 第17-26页 |
1.2.1 瓦斯渗流、分布及扩散规律研究现状 | 第17-19页 |
1.2.2 瓦斯隧道施工通风研究现状 | 第19-23页 |
1.2.3 瓦斯隧道施工风险评估管理研究现状 | 第23-26页 |
1.3 研究内容及技术路线 | 第26-29页 |
1.3.1 研究内容 | 第26页 |
1.3.2 技术路线 | 第26-29页 |
2 大断面瓦斯隧道施工通风计算及通风方案设计 | 第29-55页 |
2.1 引言 | 第29-30页 |
2.2 隧道施工通风的目的及原则 | 第30-31页 |
2.2.1 通风目的和通风原则 | 第30-31页 |
2.2.2 隧道施工通风设计依据 | 第31页 |
2.3 隧道施工的通风方式和方法 | 第31-42页 |
2.3.1 通风方式 | 第31页 |
2.3.2 通风方法 | 第31-37页 |
2.3.3 通风设施 | 第37-39页 |
2.3.4 隧道的通风网路 | 第39-40页 |
2.3.5 通风法处理瓦斯超限 | 第40-41页 |
2.3.6 通风方式和通风方法确定依据 | 第41-42页 |
2.4 瓦斯隧道施工通风量计算 | 第42-45页 |
2.5 通风风压计算及通风设施的选择 | 第45-47页 |
2.5.1 隧道实际风量计算 | 第45页 |
2.5.2 风压计算 | 第45-46页 |
2.5.3 通风设备的选用 | 第46-47页 |
2.6 某公路瓦斯隧道施工通风设计 | 第47-53页 |
2.6.1 依托隧道工程概况 | 第47-50页 |
2.6.2 通风方案的设计 | 第50-53页 |
2.7 本章小结 | 第53-55页 |
3 大断面瓦斯隧道施工通风流场及瓦斯浓度场分布规律研究 | 第55-99页 |
3.1 大断面瓦斯隧道施工通风理论 | 第55-65页 |
3.1.1 计算流体动力学(CFD)基本理论 | 第55-58页 |
3.1.2 瓦斯隧道施工通风气体流动的基本方程 | 第58-61页 |
3.1.3 压入式施工通风计算模型 | 第61-65页 |
3.2 某瓦斯隧道施工通风数值模型设计 | 第65-71页 |
3.2.1 Fluent软件介绍 | 第65-66页 |
3.2.2 计算模型 | 第66-68页 |
3.2.3 数学模型 | 第68-69页 |
3.2.4 求解参数设置 | 第69-71页 |
3.3 瓦斯隧道施工通风风流流场分析 | 第71-85页 |
3.3.1 不同通风时间X-Z和X-Y面上瓦斯浓度分析 | 第72-76页 |
3.3.2 稳定状态不同X-Z平面风流矢量对比分析 | 第76-78页 |
3.3.3 稳定状态不同Y-Z平面风流矢量对比分析 | 第78-79页 |
3.3.4 不同X-Z平面风流速度对比分析 | 第79-82页 |
3.3.5 不同Y-Z平面风流速度对比分析 | 第82-85页 |
3.4 瓦斯隧道施工通风瓦斯浓度场分析 | 第85-96页 |
3.4.1 不同通风时刻掌子面上瓦斯浓度对比分析 | 第85-88页 |
3.4.2 不同通风时刻,y=2.22 平面上瓦斯浓度分析 | 第88-91页 |
3.4.3 稳定状态,不同Y-Z平面瓦斯浓度对比分析 | 第91-93页 |
3.4.4 稳定时刻,不同X-Z平面瓦斯浓度对比分析 | 第93-96页 |
3.5 本章小结 | 第96-99页 |
4 不同影响因素下隧道瓦斯浓度场分布规律及风筒参数优化研究 | 第99-143页 |
4.1 引言 | 第99页 |
4.2 隧道瓦斯浓度的主要影响因素 | 第99-101页 |
4.2.1 瓦斯涌出量 | 第100页 |
4.2.2 通风量 | 第100页 |
4.2.3 风筒悬挂位置 | 第100-101页 |
4.2.4 风筒直径 | 第101页 |
4.2.5 风筒出风口距离开挖掌子面距离 | 第101页 |
4.3 不同影响因素下隧道瓦斯浓度的分布规律研究 | 第101-132页 |
4.3.1 瓦斯涌出量对隧道瓦斯浓度影响研究 | 第101-109页 |
4.3.2 施工通风量对隧道瓦斯浓度影响研究 | 第109-114页 |
4.3.3 风筒直径对隧道瓦斯浓度影响研究 | 第114-120页 |
4.3.4 风筒悬挂位置对隧道瓦斯浓度影响研究 | 第120-126页 |
4.3.5 风筒出风口距离开挖掌子面距离对隧道瓦斯浓度影响研究 | 第126-132页 |
4.4 特定工况风筒最优化正交实验 | 第132-141页 |
4.4.1 正交实验设计基本原理 | 第132-133页 |
4.4.2 正交试验方案设计 | 第133-134页 |
4.4.3 正交试验结果分析 | 第134-141页 |
4.4.4 风筒最优化方案论证 | 第141页 |
4.5 本章小结 | 第141-143页 |
5 大断面瓦斯隧道瓦斯风险管理及优化研究 | 第143-171页 |
5.1 引言 | 第143页 |
5.2 大断面瓦斯隧道瓦斯风险管理基本流程 | 第143-148页 |
5.2.1 大断面瓦斯隧道瓦斯风险管理流程 | 第143页 |
5.2.2 大断面瓦斯隧道风险识别 | 第143-146页 |
5.2.3 大断面瓦斯隧道风险评估 | 第146-148页 |
5.2.4 大断面瓦斯隧道风险响应 | 第148页 |
5.2.5 大断面瓦斯隧道风险控制 | 第148页 |
5.3 礼让隧道瓦斯风险识别 | 第148-151页 |
5.3.1 人为因素 | 第149页 |
5.3.2 自然因素 | 第149页 |
5.3.3 物的因素 | 第149-150页 |
5.3.4 管理因素 | 第150-151页 |
5.4 礼让隧道瓦斯风险评估 | 第151-163页 |
5.4.1 基于事故树分析法的瓦斯爆炸风险评估 | 第151-156页 |
5.4.2 基于层次分析法的瓦斯爆炸风险评估 | 第156-163页 |
5.5 礼让隧道瓦斯风险响应及控制 | 第163-170页 |
5.5.1 瓦斯隧道通风设计优化 | 第164-167页 |
5.5.2 瓦斯隧道通风管理优化 | 第167-170页 |
5.6 本章小结 | 第170-171页 |
6 结论与展望 | 第171-175页 |
6.1 结论 | 第171-174页 |
6.2 展望 | 第174-175页 |
致谢 | 第175-177页 |
参考文献 | 第177-183页 |
附录 | 第183页 |
A. 作者在攻读硕士学位期间参与的科研项目 | 第183页 |