隧道爆破作业伴随着炮烟的产生,炮烟中包含一氧化碳和粉尘等有害物质,如果被人体长时间、过量吸入会危害身体健康,为了使隧道有毒物质浓度达到安全标准值之内,需要对隧道进行通风。爆破作业过程中,引爆工人要在距离掌子面较近的地方进行引爆工作,爆破之后无法在短时间内离开作业现场。研究炮烟在通风条件下随着空间和时间的分布情况,为合理安排隧道施工作业的时间和地点提供依据,从而保障工人不受有毒有害物质侵害。本文的主要研究成果如下:(1)理论分析了隧道爆破后炮烟的扩散规律,根据传统的经验公式计算出了平顶山隧道爆破后炮烟的浓度分布情况;(2)通过平顶山隧道爆破后CO和PM2.5浓度的测量,分析实验数据得出了三个断面上炮烟随时间变化的扩散规律以及隧道断面的炮烟分布规律,以此提出了一些改善隧道工作环境的措施;(3)依据平顶山隧道现场情况及实地数据测量,运用气固两相流理论和FLUENT软件计算,模拟了平顶山隧道通风条件下风流场及炮烟地变化规律,通过改变边界条件来获得与现场测量的数据相接近的结果,以此来确保模拟的准确性;(4)在之前的模拟基础上,改变压风机的风量以及添加抽风机的条件下,改变抽风机的距离,分析这两个因素对炮烟扩散情况地影响,对比模拟结果后,可知当抽风机与压风机距离相近时通风优化效果较好。