淺析幾種不同類型洗車池在工程項(xiàng)目施工中的應(yīng)用效果及特點(diǎn)

摘要：隨著對生態(tài)文明建設(shè)的大力推進(jìn)，對工程項(xiàng)目施工中容易產(chǎn)生揚(yáng)塵污染的土方運(yùn)輸環(huán)節(jié)的環(huán)保措施要求越來越嚴(yán)格，而采用人工洗車的方法對運(yùn)輸車輛進(jìn)行清洗具有效率低、效果差、水資源大量浪費(fèi)等局限性，淺析了幾種不同洗車池的設(shè)計方案以及實(shí)際的應(yīng)用效果，為項(xiàng)目在設(shè)計和修建洗車池時提供參考。

關(guān)鍵詞：洗車池； 清洗效果； 綠色施工； 設(shè)計方案；節(jié)水

中圖分類號：TU712文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0引言

自從黨的“十八大”提出節(jié)約資源是保護(hù)生態(tài)環(huán)境的根本之策，并將堅持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境作為基本國策之一，各建筑、市政工程更加重視全過程節(jié)約管理的加強(qiáng)，均以大幅降低能源、水、土地消耗，提高利用效率和效益為工程項(xiàng)目的環(huán)保目標(biāo)，在環(huán)保設(shè)備設(shè)施的選取與設(shè)計上作出了優(yōu)化和創(chuàng)新。

目前，建筑工程施工作業(yè)中的土方運(yùn)輸是造成市政道路揚(yáng)塵污染的主要原因，為防止運(yùn)輸車輛運(yùn)動帶塵進(jìn)一步污染城市環(huán)境、加劇霧霾天氣，控制其揚(yáng)塵產(chǎn)生的源頭是維護(hù)城市生態(tài)環(huán)境與衛(wèi)生的最佳方法。從源頭治理道路揚(yáng)塵最直接的方法就是最大限度地對行駛車輛車身及車輪上的泥土砂石進(jìn)行沖洗處理，在工程建設(shè)中，最常見的洗車方法是人工洗車和洗車池（槽）洗車，但人工擦洗或人工持水槍沖洗的方法具有效率低、耗水量大、人工成本高、清洗效果不佳等缺點(diǎn)，所以根據(jù)項(xiàng)目的具體情況設(shè)計并修建有效的、節(jié)水節(jié)能的、符合綠色施工標(biāo)準(zhǔn)的洗車池是抑制道路揚(yáng)塵污染的最佳選擇。

本文以建筑項(xiàng)目針對不同工況設(shè)計出的不同洗車池為例，對傳統(tǒng)洗車池和新型洗車池的工藝原理、優(yōu)缺點(diǎn)以及應(yīng)用效果進(jìn)行了簡單描述，為項(xiàng)目在編制各項(xiàng)施工方案時提供依據(jù)，為項(xiàng)目設(shè)計和修建洗車池提供參考。

1通過式漫水洗車槽的設(shè)計及應(yīng)用效果

2012年4月，高波［1］應(yīng)當(dāng)時貴州省遵義市湄潭縣環(huán)境保護(hù)局的要求，為改善湄潭縣城周邊因市政道路延伸工程開工所導(dǎo)致的大量泥砂隨車輛進(jìn)入城區(qū)污染環(huán)境的問題，對該工程項(xiàng)目的概況以及進(jìn)出車輛的情況進(jìn)行了調(diào)查分析，最終在三二六國道上遵義入城方向設(shè)計并修建了一個通過式車輪除泥洗車槽。

1.1通過式車輛除泥洗車槽的設(shè)計方案

通過收集材料并匯總分析，高波決定以“兩階段清洗，四部分功能”的方案來設(shè)計通過式車輛除泥洗車槽。其中兩階段為：漫水路自振動初洗階段，即汽車車輪在水中滾動簡單沖洗；車輛在經(jīng)過蓄水式汽車車輪除泥槽初步除泥后，繼續(xù)前進(jìn)使用流動清水對車輪上所攜帶的污水進(jìn)行清洗（即再經(jīng)過流水清洗水式汽車車輪除泥槽）。

四大功能設(shè)計部分為：

（1）初步清洗部分，主要是利用蓄水槽經(jīng)自振動洗去污泥和大顆粒的泥砂。

（2）進(jìn)一步清洗部分，目的是洗掉由初洗部分帶來的泥漿水以及車輛底盤上的污水。

（3）設(shè)計了配套的沉砂池和蓄水池，讓污水經(jīng)過沉淀處理后能循環(huán)再利用，同時也避免了二次污染。

（4）自動化部分的設(shè)計，首先清洗槽設(shè)計自動抽水布水系統(tǒng)，洗車槽中的污水被車輪帶出槽外后流入沉砂系統(tǒng)（先后流經(jīng)粗沉池、隔油池、沉清池、臨時蓄水池），隨后將上層清水抽入蓄水池內(nèi)儲存，以實(shí)現(xiàn)蓄水槽部分自動換水。

通過式車輛除泥洗車槽的設(shè)計簡圖如圖1所示。

1.2通過式車輛除泥洗車槽的應(yīng)用效果

設(shè)計方案經(jīng)過審核討論后，該通過式車輪除泥洗車槽修建項(xiàng)目的實(shí)施決定分兩次進(jìn)行，先修建粗洗部分（初步清洗階段）并投入使用一月，統(tǒng)計數(shù)據(jù)后再研究是否修建第二部分。最終該洗車槽第一部分的投入使用結(jié)果顯示，車輛攜帶泥漿揚(yáng)塵進(jìn)入城內(nèi)道路的情況有明顯的改善，即使在陰雨天氣，通過該洗車槽后的車輛無明顯的泥漿拖帶現(xiàn)象。在第二部分修建后，道路清潔質(zhì)量進(jìn)一步提升，路上只有不明顯的水印，證明該通過式車輪除泥洗車槽的設(shè)計及運(yùn)用是可行并有效的。

但是，以現(xiàn)在的眼光來看，該設(shè)計進(jìn)一步清洗部分操作并不方便，費(fèi)時費(fèi)力且并不能達(dá)到很好的清洗效果，與目前節(jié)能減排的環(huán)保理念也相沖突，它是犧牲了一部分資源來維護(hù)市區(qū)內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生的。另外，該設(shè)計要求蓄水除泥槽每1 h換一次水，這在實(shí)際應(yīng)用中是很難實(shí)現(xiàn)的，即使能夠在一定時段勉強(qiáng)實(shí)現(xiàn)，但這對沉砂池處理污水的能力要求極高，負(fù)擔(dān)大，需對沉砂池和蓄水池進(jìn)行優(yōu)化和改造。

2自振式自動洗車池的設(shè)計及應(yīng)用效果

2014年2月，為響應(yīng)“綠色施工”創(chuàng)新理念，江蘇省昆山花橋富隆花園項(xiàng)目部設(shè)計出比傳統(tǒng)洗車系統(tǒng)更加高效且節(jié)能的自振式自動洗車池［2］，并獲得國家實(shí)用新型專利證書。

2.1自振式自動洗車池的設(shè)計方案

自振式自動洗車池的工藝原理對比湄潭縣項(xiàng)目的通過式車輪除泥洗車槽，優(yōu)化了粗洗池的設(shè)計，增加了高壓噴淋沖洗系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了初步清洗效果的進(jìn)一步加強(qiáng)。自振式自動洗車池主要由以下三個系統(tǒng)組成：

2.1.1一級自振清洗系統(tǒng)

駛出工地現(xiàn)場的車輛首先經(jīng)過一個下沉式自振水池，池底均勻固定外徑48 mm、壁厚3 mm、長度1 m的數(shù)根鋼管，鋼管間距離為200 mm，鋼管位置設(shè)置在車輛兩側(cè)輪胎對應(yīng)位置。該粗洗池的作用是使經(jīng)過的車輛上附著的泥土砂漿振落，并且水池能對車輪胎進(jìn)行簡單清洗。

2.1.2二級高壓噴淋沖洗系統(tǒng)

該系統(tǒng)由二級自動清洗池和高壓噴淋沖洗管路兩部分組成。車輛在經(jīng)過一級自振清洗系統(tǒng)粗洗之后，繼續(xù)駛?cè)攵巫詣忧逑闯剡M(jìn)一步去除從下沉水池攜帶走的污泥，并通過高壓噴淋沖洗系統(tǒng)將車輪及車體清洗干凈。

二級自動清洗池由上層凈距為60 mm的I14鋼格柵蓋板和下層用來支撐鋼格柵蓋板和車輛重量的兩根20號B型工字鋼鋼梁組成，并在鋼梁中間增設(shè)了一個混凝土底座，避免荷載過大導(dǎo)致鋼梁變形。

高壓噴淋沖洗設(shè)備設(shè)置在自動清洗池兩側(cè)，長為3 m、高為1.25 m。采用密封不透水的直徑為48 mm鍍鋅鋼管，分別設(shè)置兩排距離地面0.7 m和1.2 m的噴淋管道，噴淋管上焊接的高壓噴頭間距要求小于200 mm，并呈60°和45°角交錯設(shè)置。

2.1.3污水回收再利用系統(tǒng)

在下沉式自振水池和二級自動清洗池旁設(shè)計污水沉淀池及收集系統(tǒng)，將一級清洗池和二級清洗池過濾出的污水由PVC排水管送入二級沉淀池中，再將沉淀處理后的上層清水送入清水池中收集，清水池中的水可以泵送至二級自動清洗池再次用于清洗車輛，形成污水回收再利用系統(tǒng)。

自振式自動洗車池的平面布置如圖2所示。

2.2自振式自動洗車池的應(yīng)用效果

與傳統(tǒng)的洗車池相比，自振式自動洗車池實(shí)現(xiàn)了一體化、全自動化，不需要設(shè)置專門人員在工地進(jìn)出口用水槍等工具來創(chuàng)造流動清水洗車的條件，避免了水資源與人力資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。自振式自動洗車池在昆山花橋富隆花園項(xiàng)目的實(shí)際應(yīng)用情況也說明了，該洗車池具有較高的實(shí)用性，在增強(qiáng)洗車效果的同時還大大縮短了洗車時間，提高了土方運(yùn)送的工作效率，并且節(jié)約了水資源，符合“四節(jié)一環(huán)?！迸c“綠色施工”的環(huán)保理念與要求。

該自振式自動洗車池的缺點(diǎn)在于施工工藝相對復(fù)雜一些，所需修建時間也就相對長，且質(zhì)量需要嚴(yán)格地把關(guān)，在運(yùn)行過程中也需要注意維護(hù)，否則可能發(fā)生噴淋頭堵塞等情況，導(dǎo)致清洗效果大打折扣且還需要花費(fèi)額外費(fèi)用進(jìn)行維修。

綜上所述，自振式自動洗車池通過了國家專利，且具有經(jīng)濟(jì)實(shí)用、節(jié)能高效的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了水資源的循環(huán)利用，有效降低了項(xiàng)目成本。該自動洗車池到如今也確實(shí)被大面積地借鑒與推廣，為有綠色施工目標(biāo)的工程項(xiàng)目提供了案例參考與技術(shù)支持。

3其他自動洗車池的設(shè)計及應(yīng)用效果

黨的十八大召開之后，各建筑工程及市政工程項(xiàng)目根據(jù)自身工程概況與特點(diǎn)、工程所在地地形地貌、項(xiàng)目成本預(yù)算等因素進(jìn)行分析研判，在洗車池的清洗系統(tǒng)和污水回收再利用系統(tǒng)這兩個系統(tǒng)的基礎(chǔ)上延伸設(shè)計出符合項(xiàng)目需求的自動洗車池。

除上文的兩個工程案例，這里選取三個其他工程項(xiàng)目中有特色的、實(shí)用性強(qiáng)的自動洗車池來對設(shè)計方案進(jìn)行簡單介紹，并從適用條件、清洗效果、技術(shù)優(yōu)勢和缺陷這四個方面對這三種洗車池的特點(diǎn)進(jìn)行歸納總結(jié)，三種洗車池的性能特點(diǎn)如表1所示。

3.1NCW-100新型高效洗車池［3-4］

該款新型環(huán)保洗車池的基礎(chǔ)部分主要是由一個清洗池、一個蓄水池和兩個沉淀池配套組成的。與其他洗車池不同的是，NCW-100高效洗車池將可編程邏輯控制器（PLC）和現(xiàn)場控制相結(jié)合，在場地出入口通行柱上或洗車池出入口處安裝傳感器，并保留全手動操作模式，以此提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。

洗車池的工作流程為：當(dāng)運(yùn)輸車輛駛?cè)敫咝窜嚦氐墓ぷ鞣秶鷥?nèi)并被設(shè)備內(nèi)置的傳感器感應(yīng)到時，水泵會達(dá)到滿功率狀態(tài)，直到傳感器感應(yīng)到車輛已經(jīng)停止移動后，水源將會由蓄水池經(jīng)水泵到清洗池中布設(shè)的所有噴淋頭中對車輛進(jìn)行沖洗。清洗作業(yè)完成后，污水將由集水匯集回收到二級沉淀池中，污水經(jīng)過物理處理法得到的清水又再次送至蓄水池中用于清洗運(yùn)輸車輛。該新型環(huán)保洗車池總體滿足了節(jié)水節(jié)能，綠色施工的要求，并實(shí)現(xiàn)了工藝技術(shù)上的創(chuàng)新。

3.2雙水溝循環(huán)節(jié)水型洗車槽

該雙水溝循環(huán)洗車槽的設(shè)計初衷是解決由項(xiàng)目當(dāng)?shù)赝临|(zhì)情況復(fù)雜而造成的淤泥污染問題。在填海區(qū)，如果對進(jìn)出車輛的清潔力度不夠，極易導(dǎo)致市政道路路面受到污染，進(jìn)而造成更大的經(jīng)濟(jì)損失，所以崔子豪等［5］在項(xiàng)目原有洗車池的基礎(chǔ)上對混凝土洗車槽進(jìn)行了優(yōu)化改造。

雙水溝循環(huán)節(jié)水型洗車槽的設(shè)計原理是在洗車槽系統(tǒng)內(nèi)形成一個循環(huán)回水系統(tǒng)，但其構(gòu)造組成其實(shí)并不復(fù)雜，相比于其他普通混凝土洗車槽，雙水溝循環(huán)節(jié)水型洗車槽設(shè)置了回流管、循環(huán)排水管以及兩道內(nèi)部排水溝來形成內(nèi)部水循環(huán)裝置。循環(huán)回水的設(shè)計讓大部分車輛帶出洗車槽的水被回收利用，大大減少了用水量，還克服了普通混凝土洗車槽可能無法及時補(bǔ)充水源的缺陷。

3.3棧橋板與洗車系統(tǒng)一體化設(shè)計

棧橋板與洗車系統(tǒng)一體化是陳策等［6］在深圳南山區(qū)中電長城大廈項(xiàng)目這一基坑深度大、地下管線多、可利用場地面積小的工程背景下提出的設(shè)計方案。

棧橋板和洗車系統(tǒng)的設(shè)計：首先在合適的出口位置設(shè)置雙車道寬度的棧橋板，然后在棧橋板上設(shè)置過水式洗車槽，即在棧橋板一側(cè)的前端設(shè)置洗輪機(jī)和循環(huán)回水系統(tǒng)，并在中間砌磚建蓄水池用于運(yùn)輸車輛過水，棧橋板末端按一定坡比設(shè)置斜坡平臺連接土坡道，形成一個棧橋板與洗車系統(tǒng)一體化的節(jié)地型設(shè)計。沖洗車輛后被留下的污水在過水池中累積超高后依次流入一級、二級、三級沉淀池，經(jīng)過三級沉淀后得到的清水作為循環(huán)水被水泵抽送回噴淋管道再次利用。

總的來說，棧橋板和洗車系統(tǒng)一體化的設(shè)計克服了場地狹小的問題，使基坑開挖更加便捷，提高了施工效率，還滿足了文明施工與綠色施工的要求。

4結(jié)束語

建筑工程項(xiàng)目造成的揚(yáng)塵污染作為影響城市空氣質(zhì)量的一個重要因素，如果治理不到位，會嚴(yán)重破壞城市的生態(tài)環(huán)境，進(jìn)而影響居民的日常生活與身體健康。當(dāng)前自動洗車池系統(tǒng)在施工項(xiàng)目揚(yáng)塵治理方面效果較為突出，顯著地減少了施工車輛進(jìn)出施工現(xiàn)場時產(chǎn)生的揚(yáng)塵污，加強(qiáng)了水資源的循環(huán)利用，在安全文明施工以及綠色工地的建設(shè)中發(fā)揮著巨大的作用。

參考文獻(xiàn)

［1］高波. 城市揚(yáng)塵與通過式漫水汽車車輪除泥洗車槽——記湄潭通過式洗車槽的設(shè)計［J］. 城市建設(shè)，2012（9S）：225，230.

［2］ 孔德泉， 姚志超， 闕圣寧. 自振式自動洗車池施工技術(shù)［J］. 施工技術(shù)，2015，44（6）：117-119.

［3］ 李連和， 孫國光， 薛巖， 等. 混凝土攪拌站新型環(huán)保洗車池的設(shè)計及應(yīng)用［J］. 建筑技術(shù)開發(fā)， 2015，42（11）：43-45.

［4］ 秦堃. 房屋建筑綠色施工節(jié)水技術(shù)應(yīng)用研究［J］. 建筑安全， 2021，36（3）：43-45.

［5］ 崔子豪， 雷新， 孟珊， 等. 雙水溝循環(huán)節(jié)水型洗車槽在大量土方外運(yùn)項(xiàng)目中的應(yīng)用［J］. 建筑技術(shù)開發(fā)， 2021，48（21）：81-82.

［6］ 陳策， 陳昆鵬， 李欽， 等. 棧板橋與洗車系統(tǒng)一體化在深基坑工程中的運(yùn)用［J］. 施工技術(shù)， 2016，45（S1）：127-130.

［作者簡介］雷張越（1998—），女，碩士，助理工程師，主要從事生態(tài)環(huán)保管理工作。