高速公路混凝土拌和站環(huán)保措施研究

楊家財

摘要：文章根據(jù)混凝土拌和站的生產(chǎn)需求情況，針對料倉、粉罐、操作室、場地規(guī)劃與清潔、污水處理等進(jìn)行專項研究，采取隔離、降塵、清理、凈化等一系列環(huán)保措施，有效地改善了拌和站的生產(chǎn)環(huán)境，保護(hù)了周邊的自然環(huán)境以及讓勞務(wù)人員的身體健康得到保障，可為今后的拌和站建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞：封閉式拌和站;料倉降塵;砂石分離;水循環(huán)利用

中國分類號：U417.5文章標(biāo)識碼：A521953

0 引言

高速公路建設(shè)項目因混凝土需求量大，地處山區(qū)偏遠(yuǎn)地區(qū)，周邊缺少現(xiàn)成的拌和站，故混凝土拌和站是高速公路項目建設(shè)中必不可少的臨建工程。傳統(tǒng)的混凝土拌和站日常生產(chǎn)存在灰塵大、剩余混凝土亂倒、污水隨意排放等現(xiàn)象，嚴(yán)重污染自然環(huán)境。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及“藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)”的要求，保護(hù)環(huán)境是可持續(xù)發(fā)展的前提，當(dāng)前環(huán)保問題越來越受到關(guān)注與重視，保護(hù)環(huán)境以及關(guān)愛職業(yè)健康是人民追求美好生活的重要保障。因此，加強混凝土拌和站環(huán)保措施勢在必行。為此，本文針對高速公路混凝土拌和站生產(chǎn)采取了隔離、降塵、清理、凈化等一系列環(huán)保措施，并取得了良好的效果，可為今后的混凝土拌和站建設(shè)提供參考。

1 工程概況

桂柳改擴建項目是既有高速公路桂柳高速的改擴建工程，起點位于桂林西樞紐互通，穿越洛清江國家級森林公園，終點位于鹿寨北樞紐互通，鄰近洛清江水系，路線全長100.914 km，為雙向四車道改擴建為雙向八車道。桂柳改擴建項目既是交通運輸部“交通強國”試點項目，又是“平安百年”品質(zhì)工程創(chuàng)建示范項目，為打造品質(zhì)示范工程，桂柳改擴建項目全面提高建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。桂柳改擴建項目№3合同段1#拌和站位于鹿寨縣黃冕鎮(zhèn)花務(wù)村，占地面積約12 000 m2，鄰近洛清江國家級森林公園、洛清江水系、G322國道以及湘桂鐵路，周邊森林茂密、山清水秀，拌和站配2套HZS240型拌和機、8個150 t儲料罐，日生產(chǎn)能力可達(dá)9 000 m3。拌和站內(nèi)生產(chǎn)、生活用水均鉆井取水，場站內(nèi)布置蓄水池，保障生產(chǎn)、生活用水需要。

2 工程建設(shè)情況

拌和站根據(jù)場地征地實際情況集中布置，該場地長為174 m、寬69 m、面積約12 000 m2，原地面為緩坡，故外側(cè)約80 m長為填方，填方填筑時按路基填筑規(guī)范要求進(jìn)行分層填筑，為防止場地沉降，填筑至標(biāo)高后進(jìn)行強夯補強，確保壓實度。為保證拌和站在生產(chǎn)過程中的安全、環(huán)保以及美觀，拌和站料倉設(shè)置在外側(cè)，攪拌機以及粉罐設(shè)置在內(nèi)側(cè)。場地硬化采取中心高、四周低的形式進(jìn)行硬化，面層排水坡度為1.5%，做到雨天場地不積水、不泥濘，晴天不揚塵。場內(nèi)地面硬化使用C30混凝土，厚度為25 cm。進(jìn)場便道及行車道采用先鋪15 cm的碎石墊層，進(jìn)行壓實后再使用C30混凝土硬化，厚度為25 cm。圍欄周邊設(shè)置排水溝，排水溝尺寸為30 cm×30 cm。采用C30混凝土澆筑，水溝底混凝土厚度為20 cm。場內(nèi)排水溝頂面設(shè)置特篦子蓋板，場內(nèi)所有水溝均引至沉淀池，經(jīng)過凈化后循環(huán)使用，杜絕將廢水進(jìn)行外排污染環(huán)境。場地四周設(shè)置隔離式護(hù)欄圍擋，圍欄高度為1.6 m，圍欄外圍進(jìn)行噴播綠化以及種植爬藤植物。見圖1。

拌和站采用封閉式管理。因料倉在卸料、上料的過程中會產(chǎn)生大量粉塵，為防止粉塵外揚，該拌和站將料倉以及上料區(qū)進(jìn)行整體式封閉建設(shè)，僅留原材料進(jìn)出口兩個門。同時在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生粉塵的輸送帶、粉罐以及攪拌機等均進(jìn)行整體封閉，防止粉塵外揚。為了務(wù)工人員的職業(yè)健康，改善攪拌機操作手等工作人員的工作環(huán)境，該拌和站將操作室外移至拌和樓對面，設(shè)立數(shù)控中心，攪拌機操作手在數(shù)控中心進(jìn)行操作，數(shù)控中心外側(cè)為玻璃墻，能直接觀察到混凝土運輸車是否已準(zhǔn)確就位，同時在拌和站各處安裝的攝像頭均引至數(shù)控中心。在數(shù)控中心通過攝像頭可查看料倉存料、上料、站內(nèi)衛(wèi)生、混凝土拌和等情況，有效提高了工作效率，改善工作人員的工作環(huán)境，確保了工作人員的職業(yè)健康。

3 站內(nèi)環(huán)保措施

3.1 全自動龍門固定式洗車

在拌和站進(jìn)出口即數(shù)控中心下設(shè)有全自動龍門固定式洗車機，洗車機采用地感以及電腦編程控制技術(shù)，可以實現(xiàn)自動識別車輛，自動完成清洗作業(yè)，設(shè)有地噴、搖擺式柱狀高壓噴頭等，能全方位、無死角霧化清洗車身以及底盤等。洗車機為半封閉式作業(yè)，擁有高效的排水系統(tǒng)，有效防止污水外溢，可為進(jìn)拌和站的混凝土車輛進(jìn)行清洗，防止車輪帶有的泥巴污染拌和站。同時，當(dāng)攪拌車在接料時易導(dǎo)致車身污染，因而在車輛出站時，可對車輛進(jìn)行清洗，防止混凝土罐車污染工地便道，造成環(huán)境污染。洗車機排水引至沉淀池進(jìn)行循環(huán)利用。

3.2 電動掃地機器人

在拌和站的生產(chǎn)過程中，站內(nèi)的行車道難免會存在掉落碎石、砂子等材料的情況，特別是在料倉上料的路徑上。在以往的拌和站均配有2人專門對站內(nèi)衛(wèi)生進(jìn)行清掃工作，但因工作量大，經(jīng)常存在清掃不到位的情況。為此，該拌和站引進(jìn)電動掃地機器人，對站內(nèi)進(jìn)行地面清掃工作，該設(shè)備能將砂子、碎石等全部清掃干凈，而且工作效率高，揚塵低，平均每小時清理面積達(dá)4 000 m2。該設(shè)備每天工作2 h就能完成站內(nèi)的所有清掃工作，不僅可以節(jié)約人工，而且讓站內(nèi)衛(wèi)生得到了保障，避免拌和站影響周邊自然環(huán)境。

3.3 料倉除塵系統(tǒng)

拌和站料倉在卸料以及上料的過程中會產(chǎn)生大量的粉塵，雖然該拌和站已采用彩鋼瓦建成封閉式料倉，但內(nèi)部粉塵無法消除。為了解決該問題，料倉內(nèi)采用噴霧降塵系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠讓噴頭每秒產(chǎn)生50億個霧滴，噴頭產(chǎn)生的每一個霧滴都極其微小，因此可以較長時間滯留在空氣中，覆蓋范圍大，不會造成地面積水，同時能降低料倉溫度，改善工作人員的工作環(huán)境。同時因水霧顆粒極其微小，噴水量不大，不會導(dǎo)致原材料凝結(jié)成塊，也不會改變原材料的含水量，因此不會影響混凝土的生產(chǎn)品質(zhì)。該系統(tǒng)采用全方位的智能監(jiān)控，無須手動控制，傳感器可針對各工作環(huán)節(jié)產(chǎn)生的粉塵進(jìn)行感應(yīng)，并反饋到主控制系統(tǒng)來進(jìn)行噴霧指令，可以對在料倉卸料的車輛進(jìn)行集中除塵。本系統(tǒng)還能針對工作中的特殊需求進(jìn)行系統(tǒng)特制設(shè)計，達(dá)到應(yīng)付各種實際操作的控制要求，從而提高效率，避免無效噴霧，降低人工投入。同時該噴霧系統(tǒng)霧化1 kg水只需消耗6 W電能，環(huán)保節(jié)能，運行成本低。

3.4 粉罐環(huán)保措施

粉罐以及攪拌機已進(jìn)行全封閉式包圍，作業(yè)時的粉塵已無法飄出。針對粉罐采用低壓粉料輸送系統(tǒng)進(jìn)行卸料，該系統(tǒng)以電力驅(qū)動取代柴油驅(qū)動，工作噪音由原來的100 dB以上降至極低的70 dB以內(nèi)，降低了噪音污染，卸料作業(yè)不再因噪音擾民而受限制，能實現(xiàn)24 h卸料。同時通過電力驅(qū)動取代柴油驅(qū)動卸料，卸料過程中不使用粉罐運輸車動力，能有效減少柴油車的尾氣排放。以50 t粉罐運輸車為例，傳統(tǒng)粉塵輸送系統(tǒng)輸送每車粉料耗油量10～11 L，而智能低壓粉料輸送系統(tǒng)輸送每車粉料耗電量約30度，能有效節(jié)省能源。粉罐在灌入水泥粉時，因內(nèi)部氣體需要排除，排除的氣體帶有大量水泥粉塵，嚴(yán)重污染周邊環(huán)境，該拌和站在粉罐頂部裝有脈沖除塵系統(tǒng)，該系統(tǒng)能將含塵的氣體進(jìn)行凈化后再排出外界，避免了粉塵對周邊環(huán)境的影響。

4 材料循環(huán)利用

4.1 砂石分離機

在傳統(tǒng)的拌和站管理中，現(xiàn)場澆筑多余的混凝土存在隨處亂倒或集中丟棄的現(xiàn)象，混凝土罐車洗車時將廢渣廢水排至三級沉淀池，然后再清理沉淀池的沉淀物，將棄渣集中丟棄，以上兩種現(xiàn)象不僅嚴(yán)重浪費資源，而且對環(huán)境也造成破壞。該拌和站設(shè)有洗罐臺，洗罐臺引進(jìn)砂石分離機，可將現(xiàn)場多余的混凝土灌車開至洗罐臺進(jìn)行清洗，清洗出的棄渣倒入砂石分離機，經(jīng)過砂石分離機篩分后碎石、砂子將會被分離出來，泥漿水排出沉淀池;混凝土罐車日常混凝土運輸完成后也在洗罐臺進(jìn)行清洗工作。分離出來的碎石以及砂子集中存放后，可用于生產(chǎn)臨建工程的混凝土以及路基施工中的級配碎石，不僅能夠進(jìn)行廢物重新利用，節(jié)約資源，還能保護(hù)環(huán)境。

4.2 廢水凈化循環(huán)利用

一般拌和站生產(chǎn)廢水經(jīng)過三級沉淀池過濾后將排至當(dāng)?shù)厮?，因沉淀池?zé)o法有效沉淀污水中細(xì)小固體顆粒而對當(dāng)?shù)厮翟斐晌廴?。該拌和站鄰近洛清江水系，為減少污水對環(huán)境的污染以及節(jié)約水資源，站內(nèi)設(shè)有污水凈化系統(tǒng)，凈水系統(tǒng)利用壓濾機對生產(chǎn)排出的廢水進(jìn)行過濾后能排出清澈的水。過濾凈化的水經(jīng)過檢測符合排放標(biāo)準(zhǔn)，為節(jié)約用水，過濾凈化后的水存放在專用蓄水池內(nèi)，并循環(huán)利用至洗車臺進(jìn)行洗罐以及自動洗車機精洗罐車，該凈水系統(tǒng)既能防止生產(chǎn)用水污染環(huán)境，又能節(jié)約水資源。

5 結(jié)語

環(huán)境保護(hù)工作任重而道遠(yuǎn)。本文通過建設(shè)封閉式拌和站，并經(jīng)過不斷地探索、研究以及改進(jìn)，采用噴霧除塵、脈沖除塵、清潔站場等措施減少灰塵對環(huán)境的污染，采用凈化污水、分離廢料重復(fù)利用、電動驅(qū)動低壓輸送粉料等一系列措施節(jié)能減排、降音降噪。該拌和站建成投入生產(chǎn)一年多以來，環(huán)保方面取得了優(yōu)異的成效，未對拌和站周邊造成污染，可為今后的拌和站環(huán)保設(shè)施建設(shè)提供參考，為建設(shè)壯美廣西添磚加瓦，為交通強國建設(shè)助力。

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