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作者：谭忠盛;周振梁;张辰;杨旸;
单位：北京交通大学,城市地下工程教育部重点实验室;中国铁路经济规划研究院有限公司;
摘要：高海拔隧道钻爆法施工过程中，低压环境会造成爆破产生的一氧化碳(CO)运移困难、浓度增加，对现场施工人员的安全造成威胁，有必要研究高海拔隧道施工CO扩散规律与预测方法。依托西南地区某铁路隧道，建立CO运移规律数值计算模型，通过现场监测结果验证计算结果的正确性，然后分析爆破产生CO运移及扩散规律，揭示海拔高度对CO扩散规律的影响，最终建立CO浓度和安全准入时间的修正公式。结果表明，(1)海拔从0 m增加至4 000 m,气压降低41.5%,CO初始质量分数增加59.8%。(2)掌子面至风管口范围内，风管正前方及隧道对角侧的风速较大，随着与掌子面距离增加，风速极值逐渐集中于风管对角侧，当距掌子面200 m后，风速在断面内均匀分布。(3)随着通风时间的增加，不同位置处CO气团逐渐向洞外运移，且气团浓度逐渐减小。随着位置越远离风管侧，CO气团浓度越大，运移速度越快，风管侧CO运动时间比无管侧慢120 s。(4)不同海拔高度下的CO的纵向分布规律基本一致，随着通风时间的增大，气团逐步向洞口运移。随着海拔的增加，CO浓度呈现逐渐升高的趋势，海拔从0 m增长至4 000 m, CO浓度增长1.5～1.6倍。
关键词：高海拔环境;;施工隧道;;数值模拟;;CO扩散规律;;预测方法
基金资助：国家自然科学基金项目(52078304,52090804);; 新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2022D01C431)
