(公路施工论文)高寒地区公路隧道环保施工措施浅议

【公路施工论文】高寒地区公路隧道环保施工措施浅议摘要：自我们国家于2018年确立生态文明思想以来，在高速公路隧道工程中普遍增强了环境工程建设，重点集中在环境管理方面，主要通过环境影响评价与竣工环保验收等方案进行具体实施。当前正值交通行业高质量发展阶段，需要进一步增强隧道工程环保施工质量。本文以此为出发点，结合某高速公路项目隧道工程，在介绍了环保施工概况后，分别从公路隧道环保施工问题与环保施工措施两个方面，进行了具体讨论。关键词：高寒地区；公路隧道；环保施工；措施我们国家幅员辽阔，第三级阶梯为敏感的生态高原地区，属于生态保护脆弱地带。在近年来高寒地区公路工程建设中，参建单位一方面加大了生态环境保护，另一方面结合“绿水青山就是金山银山〞的基本理念，研发设计了适配性较高的环保施工方案，起到了较好的保护效果。但是，由于高寒地区隧道施工时牵涉到开挖施工、弃碴固废、机械设备烟气及噪声污染等，容易引起冰川滑塌、河道堵塞、水体污染。尤其是烟气排放、特殊地层气体释放，均有可能造成安全事故，并给大气环境造成一定污染。因此，在新时期需要结合高质量建设目标，合理的开展高寒地区公路隧道环保施工。下面先对工程概况做出说明。1工程概况以某高速公路项目隧道工程为例，属于I级高速公路，在K335+000～K393+000段需要建设隧道，穿过当地山脉，施工场地位于四川省西北部高原地区，平均海拔3500米，属于高寒气候区域，在隧道施工过程中要求对沿线次生林、草原草甸植被，以及湿地植被等进行有效保护。同时，由于该隧道工程所在区域有放牧区，并且经常有野生动物出没，因此，需要在在隧道工程中加强环境工程建设，制定有效的环保施工措施。经查阅历史资料与现场勘察，发现该施工区域属于生态保护脆弱地带，年积雪时间在半年以上且在山脉顶部存在永久性冰川，特殊岩土包括盐渍土、软土、冻土。2公路隧道环保施工问题2.1生态污染该隧道工程施工时，临时占地面地较大，临时工棚与物料堆放区域，均牵涉到沿线草地、放牧区方面的占用，容易给脆弱的生态环境造成破坏。同时，隧道弃碴主要用于其它路段的地基填埋之中，距离相对较远，堆场面积相对较大，当其处置不当时，容易对植被造成破坏。根据环境影响评价中的定量评价结果看，短期危害集中在三个方面：〔1〕施工区域降雪量大，堆放于山谷之中不能利用部分弃碴会在冰雪融化时期造成滑塌现象。〔2〕施工区域离河道距离较近，在弃碴堆放场地选择不当，运输过程中保护措施不利时，容易通过有害矿物质污染河流，甚至造成河道堵塞。〔3〕植被所在地被弃碴占用后恢复难度增加。长期危害主要表现在两个方面：〔1〕土壤砂砾化，进一步危害嵩草草甸，对天然放物区与野生动物栖息地产生破坏。〔2〕弃碴覆盖容易引起水土流失，蔓延后会对局部气候产生影响。2.2大气污染该隧道施工时伴随着扬尘，主要成分包括有害气体、粉尘，加上机械设备使用时的烟气排放，会造成施工场地能见度下降，并将此类有害气体、粉尘颗粒、烟气污染物排放到氧气稀薄的高寒地区，从而使大气受到污染。通过对该工程中空气监测设备采集到的样品分析看，主要的污染物如下：〔1〕施工机械设备与运输车辆排放烟气中的污染物有一氧化碳、氮氧化物、固态C微粒。〔2〕特殊地层释放有害气体主要为瓦斯，一氧化碳。〔3〕隧道开挖中的钻孔过程、岩体爆破过程、初期支护过程、弃碴运输过程，均产生了粉尘，其中的PM2.5、PM10.0含量较大，施工人员在防护措施不足的情况下，容易吸入颗粒并对身体健康造成危害。2.3水污染该隧道工程所在区域的山脉地下水系发育相对稳定，具有一定的规律性，开挖施工后地下水排出时原来的赋存状态发生了变化，在流失大量地下水后，该地区的地下水系水流规律会发生变化。同时，隧道穿过山岭顶部时存在大面积湿地，形容时不排除湿地被破坏后引发沙化的风险。除此之外，施工中的设备排放废水、车辆冲洗废水、生活区废水，均可能在排放管理不足时，排放到土壤、河流之中。尤其是隧道开挖中的粉法、油污、碱性混凝土喷渣、炸药残留等，在集中收集与管理不足时，也容易混入水体，造成水体污染。2.4噪声污染高寒地区生态环境脆弱，噪声污染较大时，在宏观上可能造成冰川滑塌，也可能引起周边的雪山崩塌。而且，在隧道作业空间相对较小的情况下，施工人员受到机械设备噪声、爆破噪声影响时，容易在高寒地区出现身体不适。安全管理统计数据表示清楚，在一百多名施工人员中，其中有1/5的人员发生过头晕、呕吐现象，其中1人有耳鸣出现了晕厥现象，2人发生了频繁性头痛现象。另外，当噪音污染持续时间较长时，附近的野生动物与放养动物也会出现一定的反应，甚至发生攻击人的现象。整体上看，不利于野生动物栖息，会影响到放牧区的牛羊正常放养。2.5固废污染隧道施工弃碴、生活垃圾、施工废料、设备维修零件等，此类固废物在施工中若不进行集中收集，发生随意丢弃与堆放，不仅会给土壤、水体、大气造成污染，也会使放牧区的动物与野生动物食用后，影响其健康。轻者会使其出现疾病，严重时会导致死亡事件。考虑到固废污染的长期性与随风移动现象，也不排除对施工场地清洁水源、沉淀池，以及生活区域、施工区域造成相应的污染等。3公路隧道环保施工措施3.1生态污染防治措施首先，在工程临时占地方面，应该根据绿色文明施工要求，尽可能选择荒地、地、低覆盖区，并结合“占一补一〞、“边使用，边恢复〞的原则，对施工区域占用土壤进行相应的治理。同时，应减少临时占地时间，结合恢复方案及时处理。考虑到生态系统的关联性，宜对周边相邻区域的土地开展配套治理。其次，对于隧道洞口开挖破坏的植被应采用植草、铺设草皮的基本方案进行治理。在选择草籽与草皮时，该工程环境工程设计方案中，拟选择路基取土场覆盖草皮，草籽则根据当地环保单位提供的清单在当地市场进行了购买。第三，对于隧道施工弃碴的处理，主要按照“优先利用，集中自置〞的思路，先弃碴成分进行了样品抽检与实验室试验，结合分批检测结果进行利用，部分调配到了其他路段的路基软土地基回填之中，部分作为掺和料用到了部分砌筑工程。在堆放方面，选择了荒地、地，规避了山谷堆放。弃碴堆放场地的处理包括：〔1〕弃碴场清理；〔2〕选用该地区常用的重力式石笼拦渣墙建设档渣工程；〔3〕建设排水工程、防护工程，预防地质灾害与次生地质灾害。〔4〕工程收尾阶段，清理碴场，播撒草籽，部分区域植入路基场地处理的草皮。3.2大气污染防治措施首先，在施工材料堆场选址方面，选择了居民区下风向，并对料场与拦合站进行了围栏与篷布加盖处理，防止扬尘。其次，在扬尘控制方面：〔1〕设置了移动洒水车，对施工区域进行洒水降尘。〔2〕在居民区所在路段设置了限速牌，预防施工车辆引起较大扬尘。〔3〕在爆破工艺方面选择了水封爆破，通过专用封口器将炮眼底装好的炸药封闭后，注入定量清洁水后实施爆破。在爆破过程中可以使爆炸后的水滴与粉尘碰撞凝结后掉落至地面，减少扬尘量。〔4〕在施工区域借助水幕降尘方安，通过雾化水喷射的方式，对扬尘进行控制。具体防治措施是设置水幕降尘器，将其安装于与掌子相距100米、50米、30米的起拱线位置，按照两边交叉设置的办法，可以形成由上至下的水幕，从而使爆破扬尘、施工扬尘获得了较好控制。其次，通过通风量控制、风压调节，使施工区域内的通风达到降尘需求风量。同时，在机械设备中安装定烟气监测与采集装置，定时、定量、定期进行烟气排放污染物浓度检验，将其控制在排放标准要求范围以内。岩体释放气体监测装置包括了一氧化碳监测仪与甲烷监测仪，设置了报警限值，并根据监测结果进行通风与施工安排，预防因一氧化碳气体造成中毒事件，并发生瓦斯爆炸安全事故。对于局部区域的施工中，严格要求施工人员按照安全管理需求配置防毒面罩，穿戴防护服。3.3水污染防治措施首先，在水体污染防治方面，环境工程管理小组根据勘察报告，对地下水系发育情况进行了分析，并通过与技术部门协同合作，对选线中的暗河进行了排查，确保无误后开展施工。对于局部施工区域围岩富水地段较大的区域，根据“堵塞为主，排放为辅〞的原则，设置了注浆堵水方案。其次，在隧道废水排放方面，按照排水系统与排水需求适时调整水量。废水排放系统中配套设置了沉淀池、水质检测站，经沉淀、检测合格后方可排入河道。对于部分污水的处理，设置了小型污水处理站，利用AAO工艺进行具体处理。由于施工区域处于高寒地区，降雪量、霜冻期较长，容易发生排水口结冰的现象，本工程中设置了专人看守与保温措施，结合凿除方法较好的保障了整个排水系统的有效运行。其中，生活废水、车辆冲洗废水、施工废水均通过该系统进行处理。考虑到排出的地下水中存在高含量钙、镁离子，会造成排水通道堵塞现象，本项目中采用了化学清除措施，定期对管道进行加药清除。排水系统工艺流程如此图1所示。3.4噪声污染防治措施环境工程管理小组按照噪声污染的实际情况，划分了隧道内与隧道外噪声污染两大类型。在前一种类型方面，主要针对施工人员受到的噪音污染进行具体防治。措施如下：〔1〕在机械设备中加装消音装置；〔2〕对施工人员开展安全教育；〔3〕配置了防噪音耳罩；〔4〕按照施工班组安排，定期开展身体健康状况检查。在后一种类型方面，主要结合爆破、机械设备造成的噪声污染，安装了隔音屏障，在放炮时间方面进行了严格规定，同时安装了隔音门。对于噪声较大的工作，通过工程量方面的调整与安排，较好的起到了弱化噪声污染的情况。3.5固废污染防治措施该隧道工程固体废物种类较多，无论是生活垃圾、施工垃圾，还是机械设备方面的配件等，均按照物理特性、化学特性方面的实际差异，将其划分成为了不可降解与可降解类型，然后按照“分类收集，集中处置〞的基本原则进行有效处理。具体措施方面，对于不可降解的垃圾，集中收集后通过垃圾清运车辆运输到当地垃圾处理场处理后，将其运送至垃圾填埋场进行处置。对于可降低垃圾，则根据施工所在区域的荒地与地实际情况，按照环境工程标准要求进行了就地掩埋处置。除此之外，对施工人员开展了生活教育与垃圾分类培训，有效预防了生活垃圾随意堆放与乱扔乱弃的现象。另外，环境工程管理人员定期对施工场