浅谈城市轨道交通施工洒水降尘控制措施研究

摘要：城市轨道交通建设工程施工扬尘污染已成为城市大气污染的重要源头之一。以南京至句容城际轨道交通工程为例，本文分析阐述了不同施工阶段的施工扬尘来源及现行的扬尘控制措施，主要为材料覆盖、设置围挡、路面硬化、洒水、运输车辆清洗、加强监测等，其中洒水降尘为典型有效且操作性强的施工扬尘防治措施。通过现场检测的方式，研究了不同洒水方式下的降尘效果，并提出了不同施工工序下，洒水方式的选取，以期达到更好的降尘效果。关键词：城市轨道交通；施工扬尘；洒水抑尘；控制措施0引言随着我国经济的快速发展、城市化进程的推进，城市公共设施等基础建设正不断加快，各地城市轨道交通建设得到了极大的发展。同时，由于城市轨道交通建设主要集中在城市建成区，并且城市轨道交通施工工程不是一个单项工程，而是一项环节复杂、工程庞大、时间跨度大、路线较长的综合性工程。建设期的施工扬尘污染现已成为城市大气污染的重要源头之一。因此，在城市轨道施工过程中采用有效的扬尘控制措施降低施工扬尘成为施工建设中的重要任务。1

城市轨道施工扬尘来源施工扬尘为无组织排放状态，主要来源有现场车辆、施工机械、施工物料露天堆放或裸露场地、风力及人为活动引起施工现场的扬尘排放，以及现场施工机械的尾气排放等，主要成分有沙子、水泥、黄土等粒径小、质量轻，在大气中漂浮的颗粒物。不同施工阶段的施工工地，施工扬尘的主要来源可能存在差异。本文选取南京至句容城际轨道交通工程的施工工地，分别从主体围护结构施工、车站主体基坑开挖施工、车站主体结构施工、车站附属结构施工和盾构施工五个施工阶段进行调查，结合城市轨道工程不同施工阶段及使用的施工机械的情况，对施工扬尘来源进行分析。南京至句容城际轨道交通工程施工工地扬尘污染主要来源于车站主体基坑开挖、区间明挖段和区间盾构施工、主体维护结构土方开挖；施工场地土方临时堆放；土方回填及土方外运；施工期间具有粉尘逸散的物料、钻孔灌注桩泥浆流淌在厂区风干造成的扬尘等。具体结果见表1。表1城市轨道交通工程施工扬尘来源说明Tab.1Descriptionofdustsourcesinurbanrailtransitconstruction2

城市轨道交通施工工地的施工扬尘控制措施大量研究表明，施工扬尘控制措施应主要集中在减少施工现场的扬尘源；增加扬尘源颗粒物含水率，加速扬尘的沉降等方面。为贯彻落实打赢蓝天保卫战的要求，改善城市空气质量和人居环境，全国各地相继开展建筑工地施工扬尘专项整治，提高建筑工地文明施工管理水平。目前各城市轨道交通工程施工工地现行的扬尘控制措施主要集中在起尘控制阶段。在施工工地四周设置硬质围挡，目前硬质围挡多为彩钢或PVC围挡。若施工工地临近城市主干道，则硬质围挡结构高度不应低于2.5m，若施工工地临近一般城市道路，则硬质围挡结构高度不应低于1.8m。并在车站基坑开挖过程中设置全密闭围挡。针对施工场区内土方临时堆放、空地或其他易产生扬尘的砂石料，使用抑尘网进行覆盖，并依据不同的遮盖对象和存放时间，选取不同密度和降解速率的抑尘网进行覆盖。并在施工现场内的出入口道路、施工区域内的主要道路、办公区、生活区、材料仓库及加工区内的厂区道路进行硬化处理。工地出入口设置运输车辆清洗平台，对进出施工工地的车辆进行清洗，严禁各类运输车辆带土带泥上路。此外，施工场地四周安置场界喷淋装置、并配备人员对施工场地进行不定时的洒水；厂界安置在线监控装置，根据监测结果，采取降尘措施等，详见图1。图1施工扬尘控制措施Fig.1Constructiondustcontrolmeasures3

洒水降尘措施效果研究3.1

不同洒水方式降尘措施通过对南京至句容城际轨道交通工程施工工地扬尘防治措施实地调查，了解到洒水是各施工工地典型有效的操作性强的施工扬尘防治措施。洒水抑尘在施工过程中取材方便，使用灵活方便，随着科技的发展，洒水抑尘技术已由原来传统的人工、洒水车喷洒方式，发展为喷淋洒水和雾炮洒水等新型的洒水方式。传统的人工及洒水车洒水，有一定的局限性，夏季由于气温较高，水分蒸发得快，洒水抑尘维持效果的周期比较短；冬季气温较低，水很容易结冰；并且对水资源也是一种浪费，还容易造成施工场地泥泞等现象。新型的喷淋洒水和雾炮洒水是超高压微雾降尘，通过高压将水以微细水雾的形式喷射到空中附着空气中的扬尘颗粒，使扬尘颗粒与水雾聚集成团，达到一定重量后降落到地面，达到降尘的效果。同时，由于细小的水雾的蒸发吸收大量的热量，还可以很好起到空气降温的效果。此外，目前施工工地均安装智慧在线平台，可以实现场界喷淋装置和移动雾炮机与在线监控装置联动。当环境监测设备监测扬尘数值超过设定阈值即扬尘超标时，系统中控台会发出指令，喷淋系统通过数据反馈自动开启一处或者多处喷淋、雾炮系统对现场环境进行雾化喷淋降尘措施，当扬尘值达到设定下限值时自动关闭喷淋、雾炮系统。不仅能够高效实现降尘处理，也能够有效节约水资源。3.2

不同洒水方式的效果为了了解洒水降尘措施的效果，选取了南京至句容城际轨道交通工程01标二工区工地作为研究对象，对现场洒水降尘措施的效果进行现场监测，并结合智慧工地自动监测平台数据进行评价研究。（1）现场监测分别对该工区的洒水车、厂界喷淋、雾炮机3种降尘措施，采取前后一小时的现场空气中扬尘（PM10）平均浓度进行监测，获得施工现场洒水前后1小时施工现场大气中扬尘（PM10）平均浓度，以此评价洒水措施对施工扬尘的防治效果。监测工况：在土方、施工材料运输车辆进出工地前后采用洒水车降尘；厂区内吊机作业、钢结构加工时采用雾炮降尘；取土场日常出现飘土采取场界喷淋；并分别于采取各种降尘措施前后一小时进行监测。监测结果情况见表2。表2施工现场降尘措施前后现场监测PM10防治效率Tab.2On-sitemonitoringofPM10preventionandcontrol

efficiencybeforeandafterdustreductionmeasuresin

constructionsite（2）施工工地在线监测选取麒麟镇站、龙山山隧道、马群站3个工区在线监控数据，记录扬尘最大值，触发预警装置后，采取相应的降尘措施，记录采取措施1小时后的结果，具体见表3。表3施工工地在线监控降尘措施前后现场PM10防治效率Tab.3On-linemonitoringofPM10preventionandcontrolefficiency

inconstructionsitebeforeandafterdustreductionmeasures根据上述分析结果，各施工工区现有的3种降尘方式中，雾炮机的降尘效率最高，高达85%以上，洒水车的降尘效率稍微低一些，在75%以上，场界喷淋降尘效果最低，在70%左右。各施工场区现有的洒水降尘措施均可以有效降低施工现场扬尘排放。未对周围大气环境质量造成影响，现行采取的洒水车、雾炮机、厂界喷淋的扬尘控制措施对施工扬尘具有较好的控制效果。3.3

不同施工情况下对洒水方式的选择不同施工阶段的施工工地，根据其施工扬尘的主要来源，选取不同的洒水抑尘措施，可以更好地发挥其效益。（1）在场地平整、基坑开挖、回填等大型土石方工程施工时和桩基基础施工时，在施工过程中会在短时间内产生大量的扬尘。对上述工序施工时及间断性的尘源，建议采用移动雾炮机进行洒水降尘。（2）场区内临时堆土场等连续性尘源，产生点多，涉及面大时，建议采用场界喷淋装置，确保不对施工场界外部空气环境造成影响。（3）在渣土外运后及材料运输卸载后，建议采用洒水车对场地进行洒水降尘，洒水车并能冲洗场地，保持场地的清洁。

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结论

城市轨道交通建设工程在施工过程中，由于单项工程工序各不相同及单项工程的工程内容不同，其产生的施工扬尘的来源也有很