施工扬尘污染分析及控制措施研究

王倩倩，赵铁正，李焱彬

（中建路桥集团有限公司，河北 石家庄 050011）

1 引言

城市建设中，基础设施在施工过程中多以土方施工为主，工程量比较大，施工时间较长，施工造成的扬尘是城市大气颗粒物污染的主要来源。施工产生的污染物人们的生存环境带来了很大的安全隐患。因此，采取有效的措施对施工扬尘进行监测分析、治理控制是一项重要工作。

许多学者都针对施工扬尘监测和控制问题开展了研究。Bhskar 等[1]对粉尘颗粒的运动规律进行了讨论，总结出了颗粒物在大气中的扩散情况。樊守彬[2]对扬尘颗粒物的特点及排放特征进行了分析，指出温度、风速、湿度等气象条件对扬尘浓度的影响关系。赵晨阳[3]提出有效地控制扬尘污染应该从施工技术、管理、监督等各方面考虑，让政府、业主共同参与而不能只靠施工一方来解决这个问题。郭妮等[4]从施工扬尘控制的角度应用了循环喷淋系统、洒水、硬化等措施进行试验。对施工现场的扬尘污染情况进行分析并采取相应的管理措施。

2 施工扬尘定义及特点

2.1 扬尘的定义

扬尘在国家环保部颁发的《防治城市扬尘污染技术规范》（HJ/T393-2007）中被定义，认为扬尘会受到自然力或人力的影响，空气中松散颗粒借助着这份影响力，形成一定粒径范围内的颗粒物[5]。扬尘是一种无组织的松散状态，包含地质表面没有发生物理变化的颗粒物、受风蚀等外力影响使地质表层破损而产生的颗粒物等多种来源[6]。其中，粒径小于2.5μm 的PM2.5 污染粒子和粒径小于10μm 的PM10污染粒子对人体的健康危害最大。对施工现场的扬尘浓度进行监测，首先要选择合理的监测设备，依据一定的方案对现场进行监测，分析污染扩散的规律、特点并制定出合理的扬尘控制措施。

2.2 扬尘的特点

不仅土石方施工会产生大量的扬尘颗粒，后期不同和工序都会产生不同程度的扬尘排放，见表1。施工扬尘的形成范围十分广泛，还具有排放随机、排放量难以精准测量、扬尘管理难度较大的特点。扬尘污染情况随着施工时间发生实时变化，施工时间长，扬尘量大，施工期间污染情况更为严重，扬尘污染浓度会受到扬尘所处的位置高度、环境湿度、风速等因素影响，此外，还与工程规模、施工工艺和强度、机械化水平和气象条件有着紧密的关系。

表1 路基工程各阶段扬尘主要排放源

3 施工扬尘危害

扬尘在扩散过程中对周围环境的影响非常大，所带来的灰尘、浮土等颗粒物随着空气的流动遍布人们生活的所有区域，在大气中形成扬尘污染，不仅对人们的身体健康产生很大的影响，在一定程度上还破坏了生态的平衡，造成了国家的经济损失。

①施工扬尘对环境空气的危害。

扬尘颗粒物浓度较大时会严重降低大气的能见度，增大了雾霾发生的概率。大气中存在的一些有毒有害的气体当与颗粒物发生反应会形成酸雾，严重降低了空气的质量。部分颗粒物会吸收红外线，改变大气层中太阳的辐射情况，导致了“温室效应”。此外，颗粒物也会对紫外线的辐射量产生影响，减小了紫外线强度，改变了生存的环境。

②施工扬尘对人体健康的危害。

近些年，呼吸道相关疾病的患病率和死亡率明显增加，该现象与大气中扬尘浓度高有着直接密切的关系。有研究表明，扬尘颗粒物中含有多种致癌物，患病率随着施工扬尘浓度的增加呈现出了上升的趋势。颗粒物通过呼吸道进入体内并形成堆积，粒径越小，堆积点越深，需要清除的时间就会越长，甚至会转移至身体的其他部位。

③施工扬尘对植物的危害。

施工产生的颗粒物从大气中沉降到地面，污染物降低土壤质量，影响了植物的生存环境，颗粒物沉降过程中或随风力影响，有一部分会堆积在植物表层形成污染颗粒层，影响植物的光合作用，阻碍植物吸收二氧化碳和排放氧气，甚至导致植物枯死。

4 施工扬尘预警

为了更好地监测和治理控制施工扬尘，可以对扬尘的监测系统设置最高上限的预警值。监测预警平台会根据每天的扬尘量统计施工地区扬尘最大值、最小值、平均值、超过上限值时报警的次数及对应的时间，管理部门能够对扬尘排放情况实时掌握，从而对施工场地进行监督和管理[7]。

在工程项目中，扬尘排放的四个子单元分别为：土料装卸、车辆通行、风蚀作用和土料平铺这四阶段，施工中四阶段产生过量的空气污染物，必然会造成大量浪费和破坏自然环境。铺设碎石路面或水泥路面、撒吸湿性盐或洒工业废液等方法，这些方法抑尘效果虽有提高，但或因成本过高、或因对轮胎和金属零部件有腐蚀作用，或者造成二次污染，而没有广泛推广应用。如若忽视或置之不理，任由其随意发展，必然会导致以下危害：

①路面路基长期受到超标的空气污染物侵蚀而受损变形，破坏路面路面稳定性，缩短道路的使用寿命。

②致使施工范围内甚至周边的空气质量大大下降，低于国家标准，损害到周边的环境以及基础设施，易于引发周边社区的投诉，影响施工进度。

③空气质量不达标、环境监测不到位会直接影响施工人员的身体健康，从而影响施工项目的整体工作效率，见表2。

表2 扬尘排放收集单元划分

施工扬尘污染预警的实行，不仅可以每时每刻对扬尘数据进行判断，达到指标上限值就会立即出发预警，还能充分考虑扬尘污染的联动控制措施。预警不是主要的目的，通过预警的提示积极采取有效的降尘措施，达到施工扬尘可防可控的目标。

5 扬尘控制措施

5.1 现场管理制度

①完善扬尘控制的相关规章制度。

要解决城市建筑施工或交通维修所带来的环境污染问题，首先应该考虑相关的法律法规是否完善，结合城市发展和环境保护水平，建立扬尘污染控制的专项制度。依据工程项目的特点和当地实际情况，施工方应该明确其目标、重点、实施原则等，制定合理的控制方案并落实相关管理工作。

②建立监督机制。

在进行施工之前，要根据相关规定安排科学合理的施工计划，提前做好科学防范，加强各部门之间的交流与合作，保证有关部门之间的良好沟通。此外，施工过程中要求环保部门对每个施工程序做到定期现场检查并作出质量评估，保证信息透明化，施工顺利进行。

③加强对扬尘控制的宣传。

从提高人们的意识角度入手，提高人们对扬尘危害和保护环境的认知水平。充分利用电视、广播、互联网络对扬尘的危害展开宣传，借助舆论和大众的监督把控制工作做得更好。

5.2 扬尘污染治理措施

①施工场地设施管理。

在施工现场应设置好连续紧密的围挡，使外界与施工区域做到充分的隔离，不同高度的围挡产生不同的效果。鞠训光[8]采用LS-SVM 与BP 算法针对不同高度下扬尘污染情况进行了分析，研究结果表明，扬尘颗粒主要集中在20m～30m空中，30m以下的范围会比90m以上的污染更为严重。

②运输过程的管理。

在建筑物、道路施工地区，为避免行驶车辆引起的扬尘污染可以合理的采用封闭式的运输方式，同时对驶出工地的运输车辆的车身、车轮等进行清洗，避免带泥出入，运送废弃材料等建筑垃圾或渣土时车辆应该有遮盖的保护措施，防止垃圾和尘土洒落、飞扬，落实各个阶段的保洁工作。

③施工现场清洁管理。

对常用的砂石、水泥、土方等容易产生扬尘的施工材料应设置专用池槽集中堆放并进行覆盖，此外，采用科学合理的扬尘污染治理技术，做好沉积量的控制工作。道路上的垃圾和颗粒物利用人工或机械进行清扫，先进的洗扫车能够对道路完成一次性清洁工作，高压喷雾可以有效的降低空气中的粉尘和悬浮颗粒[9]。

6 结语

对扬尘污染的治理是一项长期且十分艰巨的任务。要有效的控制扬尘污染，首先要综合分析扬尘颗粒的源头及扩散特点，建立统一的运行整改机制，加大监管力度的同时也要进行宣传，并采取有效的措施来提升城市环境的空气质量。