引水隧洞斜井洞口段雾气分布规律及影响因素分析

为解决引水隧洞在冬季洞口段的成雾问题,保证施工运输及行车安全,依托引汉济渭秦岭引水隧洞工程,通过对起雾隧洞内的空气温度和空气相对湿度进行现场测试,分析了引水隧洞斜井洞口段雾气形成的影响因素,并结合FLUENT三维数值计算模型对不同温湿度条件下引水隧洞斜井洞内雾气的分布规律进行研究。结果表明:该引水隧洞斜井洞内以大量施工形成的灰尘作为凝结核依托,空气在斜井洞内的运移过程中增湿降温,相对湿度增加至100%后形成雾气,影响雾气形成的主要因素为空气的温度和湿度;斜井洞内初始风流温度越大起雾段长度越小,当洞内初始风流温度为25℃时斜井洞内基本不产生雾气,当风流温度为18.1℃时斜井洞内雾气的分布范围为0～850 m;斜井洞内初始风流相对湿度越大起雾段长度越大,当洞内初始风流相对湿度为89.4%时斜井洞内雾气分布范围较短为0～85 m,当洞内初始风流相对湿度较高为97.3%时斜井洞内雾气分布范围为0～750 m。通过对引水隧洞斜井洞内空气的升温除湿能缓解洞口段雾气现象的形成。