江禮珍
空氣污染對人體健康的危害不言而喻,尤其是空氣污染物中的PM2.5和PM10,對人的呼吸系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、血液系統(tǒng)等危害巨大。據(jù)統(tǒng)計,揚塵污染是目前空氣中最主要的污染物之一,在我國大多數(shù)地區(qū)已經(jīng)成為首要的空氣污染物,而建筑施工揚塵更成為城市大氣污染的主要源頭之一。
如果沒有對現(xiàn)場空氣污染物進行有效控制,那么長期工作在一線的現(xiàn)場作業(yè)人員和管理人員的健康狀況將受到極大影響。而提高基礎(chǔ)階段施工現(xiàn)場日平均空氣質(zhì)量指數(shù)達標率減少了環(huán)境污染,大大改善了施工現(xiàn)場及周邊環(huán)境的空氣質(zhì)量,本文通過質(zhì)量管理活動小組對基礎(chǔ)階段施工現(xiàn)場揚塵控制的研究,提高基礎(chǔ)施工階段日平均AQI 達標率。
湖里區(qū)國防動員民兵訓(xùn)練中心工程位于廈門市湖里區(qū),項目總建筑面積15264.38 m2(其中地下室6352.28m2),地下2 層,地上12 層,工程基坑長約76m,寬約46m~49m,大致呈長方形狀,最大開挖深度為12.7m,為深基坑,基坑支護采用“圍護樁+混凝土內(nèi)支撐”的形式,施工過程存在大量土方開挖及外運,不可避免會產(chǎn)生諸多施工揚塵,而本工程周邊毗鄰商圈和生活區(qū),對現(xiàn)場文明施工要求極高。
項目部組成了以項目經(jīng)理為組長的QC(質(zhì)量控制)小組,從研究現(xiàn)狀開始,制定目標,分析原因,找出主要原因,制定對策,實施對策,最后效果檢查。QC小組遵循PDCA 循環(huán),以事實為依據(jù),用數(shù)據(jù)說話,應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)方法。
QC 小組成員對本工程基坑施工過程進行為期一個月的日平均空氣質(zhì)量指數(shù)監(jiān)測、記錄,AQI 日平均最高為137,最低為36。項目為期一個月的日平均空氣質(zhì)量AQI 指數(shù)有5 天為輕度污染(AQI>100 時為輕度污染[1]),達標率僅為82.1%。
為了找出基礎(chǔ)施工階段影響空氣質(zhì)量的主要污染物,小組成員對輕度污染天數(shù)中污染物類型及24 小時內(nèi)濃度變化情況進行了分類,統(tǒng)計分析可以得出PM10累計頻率為72.3%,是基礎(chǔ)施工階段影響空氣質(zhì)量的主要污染物。
為進一步找出基礎(chǔ)施工階段主要污染物PM10產(chǎn)生的施工過程及來源,小組對本項目基礎(chǔ)階段的土方作業(yè)揚塵超標、道路揚塵超標、材料堆放揚塵超標、建筑垃圾揚塵超標、攪拌作業(yè)揚塵超標以及其他施工過程進行進一步剖析,通過便攜式PM10濃度檢測儀對各個作業(yè)環(huán)節(jié)進行濃度監(jiān)測,共統(tǒng)計240個PM10監(jiān)測點,其中“土方開挖作業(yè)揚塵超標”頻率為43.8%、“道路揚塵超標”頻率為37.5%,因此QC 小組將其作為重點攻關(guān)對象。
QC 小組全體成員采用現(xiàn)場測量、試驗、調(diào)查分析,最終確認主要原因為車輛進出沖洗不到位、無環(huán)境監(jiān)測實時報警系統(tǒng)、無高空降塵措施、無基坑針對性降塵措施。
目前,主要降塵手段有抑塵網(wǎng)遮蓋、地表灑水濕潤和定期清潔[2]。根據(jù)研究表明,通過灑水,增加空氣濕度等方式可以加速PM10顆粒的粘結(jié),使其增大、增重,從而實現(xiàn)濕沉降,越是干燥、揚塵多的天氣效果越是明顯。故圍繞這一特點,QC 小組成員集思廣益,展開討論,補充完善,最終制定對策。
(1)設(shè)置三級沉淀循環(huán)水自動洗車臺,對進出場車輛及時全方位進行高壓沖洗。
(2)設(shè)置揚塵霧化棚適度濕潤車身,車輛車輪經(jīng)過自動沖洗后,對渣土車的車身再次進行噴霧濕潤降塵,確保車容車貌整潔,不帶泥上路。
(3)施工現(xiàn)場出入口安裝視頻監(jiān)控設(shè)備,實時監(jiān)控建筑垃圾和土方運輸情況,避免超載或進出車輛未沖洗情況。
(4)在工程車輛進出頻繁期間增派人手清掃施工道路,隨時灑水降塵。
小組成員對實施前后的PM10濃度值及時進行了收集記錄,現(xiàn)場的PM10濃度由159ug/m3降到97.7ug/m3。
(1)根據(jù)場地情況調(diào)整環(huán)境監(jiān)測實時報警儀器監(jiān)測點,將監(jiān)測點優(yōu)先布設(shè)于車輛出入口,并設(shè)置一臺可移動的環(huán)境監(jiān)測儀,實時監(jiān)測不同施工現(xiàn)場易產(chǎn)生揚塵處。監(jiān)測點距離任何反射面距離大于3.5m,PM10采樣口高度設(shè)在距地面3.5m±0.5m 處,以保證施工周期內(nèi)在線監(jiān)測儀的有效運行,保證監(jiān)測數(shù)據(jù)準確。
(2)以可吸入顆粒物(PM10)作為揚塵在線監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測指標,將監(jiān)測點PM10 的報警值設(shè)為100ug/m3,超標濃度限值為150ug/m3。
(3)將該系統(tǒng)與場區(qū)內(nèi)的噴淋系統(tǒng)相連接,當監(jiān)測點PM10的瞬時值或20min平均濃度值達到報警值或超限值時,監(jiān)測儀緊急啟動現(xiàn)場降塵設(shè)施,及時抑塵。
從最后的統(tǒng)計結(jié)果看PM10濃度值超標報警啟動噴淋系統(tǒng)率100%。
(1)施工現(xiàn)場的粉塵主要為在空氣中浮游的固體微粒,而高壓噴霧降塵是一種效果較理想、360°覆蓋、成本較低廉的降塵方式。故小組聯(lián)系專業(yè)人員在塔式起重機塔身、起重臂上分別附著垂直管道、水平供水管,形成高空噴霧系統(tǒng)。
(2)利用項目塔吊覆蓋范圍廣特點,隨塔吊運行起到動態(tài)控制,并實時對操作面上容易造成揚塵的部位進行重點噴灑,高空降塵。
通過塔吊高空降塵噴淋系統(tǒng)進行動態(tài)控制,高空中的顆粒物得到了有效沉降,PM10監(jiān)測值有了明顯改善。
(1)在工地圍墻、基坑臨邊設(shè)置自動噴霧系統(tǒng)。
(2)利用基坑內(nèi)支撐梁,在其上增加布設(shè)噴霧狀噴淋系統(tǒng),擴大噴霧覆蓋的范圍,使基坑內(nèi)土方保持濕潤狀態(tài),抑制坑內(nèi)施工揚塵。
(3)利用基坑內(nèi)支撐梁,在其梁上增加連接繩索,張拉防塵網(wǎng),實現(xiàn)基坑全覆蓋,更進一步控制坑內(nèi)揚塵,避免外溢。
通過對“圍墻+基坑臨邊+基坑支撐梁”噴淋系統(tǒng)、降塵系統(tǒng)進行動態(tài)控制,基坑內(nèi)的粉塵顆粒物得到有效沉降,PM10監(jiān)測值有了明顯改善。從檢測結(jié)果可以看出PM10濃度值由基坑降塵措施實施前的166ug/m3下降了50%以上,降為81ug/m3,實現(xiàn)了在1h 內(nèi)降至100ug/m3以下的目標。
措施實施后連續(xù)3 個月,小組成員對整個基礎(chǔ)階段施工現(xiàn)場影響AQI 及PM10的主要問題隨機進行了現(xiàn)場監(jiān)測,依然布置240 個監(jiān)測點,合格點為225 個,合格率93.75%,其中,“土方開挖作業(yè)揚塵超標”頻率為13.33%,“道路揚塵超標”頻率為13.33%。可以看出,影響基礎(chǔ)階段施工現(xiàn)場PM10濃度值及空氣質(zhì)量指數(shù)AQI 的原主要問題已經(jīng)降為次要問題。據(jù)統(tǒng)計,基礎(chǔ)施工階段施工現(xiàn)場日平均空氣質(zhì)量指數(shù)達標率也從最初的82.10%提高到95.6%,降塵措施十分有效。
相對于主體和裝飾裝修施工階段,基礎(chǔ)施工正是產(chǎn)生大量粉塵的階段,因此提高基礎(chǔ)階段施工現(xiàn)場日平均AQI 達標率的研究具有針對性,對減少環(huán)境污染、改善基礎(chǔ)施工環(huán)境、保障從業(yè)人員健康具有深遠意義。
建筑施工揚塵污染需要從根本上進行治理,不僅需要建立有效的管理制度[3]、設(shè)置專門的監(jiān)管機構(gòu)、提高管理人員的揚塵防治意識,還要抓好細節(jié)管理,從細微中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,進一步提高安全文明管理水平,制定綜合治理措施,最終抑制揚塵污染。