提升地鐵車站作業(yè)環(huán)境空氣質(zhì)量創(chuàng)新與應(yīng)用

楊正貌

摘? 要：城市軌道交通一般均地處繁華地帶，在建設(shè)過程地下空間作業(yè)十分普遍，施工過程產(chǎn)生的粉塵造成空氣污染，對(duì)生產(chǎn)效率造成嚴(yán)重影響，并對(duì)作業(yè)人員身體健康造成嚴(yán)重危害。青島地鐵靈山衛(wèi)車站在建設(shè)期間設(shè)置的自動(dòng)換風(fēng)系統(tǒng)，并在區(qū)間隧道和車站交接的人防門處設(shè)置一套可移動(dòng)的“窗簾”，有效的提升地鐵車站作業(yè)環(huán)境空氣質(zhì)量成功實(shí)例，值得推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：車站;粉塵;風(fēng)機(jī);風(fēng)管;自動(dòng)換風(fēng)系統(tǒng);窗簾

中圖分類號(hào)：U231.4? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號(hào)：2095-2945（2020）14-0033-03

Abstract： Urban rail transit is generally located in prosperous areas， and the underground space operation is very common in the construction process. The dust produced during the construction process causes air pollution， which has a serious impact on production efficiency， and causes serious harm to the health of operators. The automatic air exchange system set up in Qingdao Metro Lingshanwei Station during the construction period， and a set of movable "curtains" are set up at the civil air defense door at the junction of the interval tunnel and the station， which is a successful example of effectively improving the working environment air quality of the railway station， thus worth popularizing and applying.

Keywords： station; dust; fan; air duct; automatic air exchange system; curtain

引言

目前國(guó)內(nèi)一線、二線甚至部分三線城市，交通十分擁堵，為降低公路交通壓力，緩解交通擁堵問題，有經(jīng)濟(jì)能力的城市正在大力建設(shè)地鐵工程。目前國(guó)內(nèi)地鐵線路因一般都地處城市繁華地帶，為減少對(duì)市民的影響、拆遷工程量、降低建設(shè)成本，地下區(qū)間隧道大多數(shù)采用淺埋暗挖或者盾構(gòu)方式施工，車站主要以不放坡明挖或者蓋挖法施工為主。施工過程必然會(huì)產(chǎn)生粉塵，同時(shí)處于地下密閉空間，這些粉塵不僅影響施工速度且對(duì)作業(yè)人員的身體健康造成嚴(yán)重?fù)p失，如何經(jīng)濟(jì)合理的提升地鐵車站作業(yè)環(huán)境空氣質(zhì)量，改善作業(yè)環(huán)境十分重要。

1 存在問題

青島地鐵R3線地下車站靈山衛(wèi)站至出入段線區(qū)間采用淺埋暗挖施工方法，靈山衛(wèi)車站采取不放坡明挖法施工，為縮短整體施工周期，先進(jìn)行車站主體施工，主體完成后進(jìn)行區(qū)間和車站附屬施工。當(dāng)車站大里程端附屬施工完成后，進(jìn)行二次砌筑裝修和“風(fēng)、水、電”施工。砌筑裝修和“風(fēng)、水、電”作業(yè)人員進(jìn)場(chǎng)施工2天后，反映空氣質(zhì)量差，肺部不舒服，拒絕繼續(xù)進(jìn)場(chǎng)施工。為減少作業(yè)人員窩工損失和工期損失，并保護(hù)作業(yè)人員的人身健康，提升空氣質(zhì)量，改善作業(yè)環(huán)境迫在眉睫。

2 原因分析

經(jīng)過多次現(xiàn)場(chǎng)勘查，產(chǎn)生粉塵的主要原因：（1）區(qū)間施工產(chǎn)生的粉塵，通過空氣流程進(jìn)入車站。（2）車站附屬施工產(chǎn)生的粉塵。（3）車站砌筑施工產(chǎn)生的粉塵。由于站內(nèi)氣壓和站外氣壓基本平衡，車站空氣流動(dòng)速度較慢，與外部空氣能夠聯(lián)通的只有出入口和風(fēng)亭，且粉塵的密度比空氣密度大，導(dǎo)致各種施工產(chǎn)生的粉塵無(wú)法自然“流出”站外。

3 方案驗(yàn)證

方案一：風(fēng)亭或者出入口附近設(shè)置排風(fēng)機(jī)

（1）工作原理

在車站內(nèi)的風(fēng)亭或者出入口附近設(shè)置排風(fēng)機(jī)，通過排風(fēng)機(jī)把車站內(nèi)的“渾濁”的空氣排出站外。

（2）存在問題

啟動(dòng)排風(fēng)機(jī)后，通過一段時(shí)間觀察，對(duì)排除站內(nèi)“渾濁”氣體基本無(wú)效果。

（3）主要原因分析

由于風(fēng)亭和出入口較大且無(wú)法對(duì)其進(jìn)行局部封堵，排風(fēng)機(jī)開啟后，根據(jù)空氣流動(dòng)原理，風(fēng)亭或出入口至排風(fēng)位置處形成循環(huán)系統(tǒng)，但車站長(zhǎng)度較長(zhǎng)，對(duì)整個(gè)車站排風(fēng)基本無(wú)效果。如圖1。

方案二：車站最末端設(shè)置排風(fēng)機(jī)

（1）工作原理

在車站最末端設(shè)置排風(fēng)機(jī)，通過排風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)增加站內(nèi)空氣流動(dòng)速度，把車站內(nèi)的“渾濁”的空氣排出站外。

（2）存在問題

啟動(dòng)排風(fēng)機(jī)后，通過一段時(shí)間觀察，對(duì)排除站內(nèi)“渾濁”氣體效果甚微，同時(shí)導(dǎo)致站內(nèi)的空氣質(zhì)量更差。

（3）主要原因分析

由車站長(zhǎng)度較長(zhǎng)，且車站只有一端的出入口和風(fēng)亭與外界形成聯(lián)通。當(dāng)車站末端排風(fēng)機(jī)啟動(dòng)后，雖然增加了站內(nèi)空氣流動(dòng)速度，但整個(gè)車站內(nèi)的空氣壓力與外界的空氣壓力基本處于平衡狀態(tài)。根據(jù)空氣流動(dòng)的特性，站內(nèi)雖有少部分的空氣通過風(fēng)亭和出入口排出站外，但站內(nèi)大部分空氣，形成了內(nèi)循環(huán)體系，無(wú)法排出車站外面;同時(shí)由于站內(nèi)空氣流動(dòng)性增加，導(dǎo)致原有已沉淀到地面上的粉塵再次風(fēng)起，最終導(dǎo)致站內(nèi)的空氣質(zhì)量更差，如圖2。

方案三：設(shè)置自動(dòng)換風(fēng)系統(tǒng)