建筑工地土方施工扬尘污染监测问题研究

建筑工地土方施工扬尘污染监测问题研究

【摘 要】土方施工过程是建筑工程扬尘排放最显著的阶段，对其浓度及分布规律进行监测和分析，是制定有效防控措施的前提。本文选择工程项目土方施工过程作为监测对象，经现场调研和监测获得土方施工过程扬尘质量浓度总体分布数据，明确了土方工程扬尘分布的基本规律。

【关键词】环境监测；施工扬尘；土方工程

1.监测方案

1.1监测指标与工具

施工工地上TSP浓度与PM10浓度存在很好的正相关性，因此现场 TSP 浓度也可以在很大程度上反映出相关人员受到健康影响的严重程度。本文使用的TSP监测仪器为HXF-35粉尘采样仪（上海栎泰电子科技有限公司），配合万分之一天平，测试精度可达0.01mg/m3。监测方法与要求参照GBZ/T192.1—2007《工作场所空气中粉尘测定》第1部分—总粉尘浓度。

1.2监测项目概况

选取上海市区两个工程项目为监测对象，两个工程项目都为深大基坑工程，总土方开挖量都在35万m3以上。因此，这两个项目的监测数据可以在一定程度上代表上海市目前在建项目土方施工阶段的扬尘污染水平。

1.3监测点位布置

在两个工地内部各选择6个具有代表性的监测点进行监测。监测点0为区域背景值，设在工地外围1km处，通过对区域背景质量浓度的监测可以较好地消除工地所在外界环境的影响。在数据统计中，取各监测点扬尘测定质量浓度与区域背景质量浓度之差为工地活动引起的扬尘质量浓度。工地内监测点位的选择和布置主要考虑施工现场的人员活动及分布。

2.土方工程扬尘总体状况及分析

在对监测项目各点位进行扬尘 TSP 质量浓度测定的同时，记录了监测当天的气象数据，在最后汇总时，剔除了天气状况较特殊（ 降雨、风力达 4 级以上或空气湿度 60%以上） 情况下的监测数据； 另外，每个点位的扬尘质量浓度都至少在一天的4个不同工作时段内进行监测，保证了监测数据的整体性和全面性。经过历时约3个月的连续监测，共获得有效点位质量浓度数据108点次（ 不含区域背景质量浓度） ，其中60点次在国家要求限值以内，总体点次合格率为55.6%。

表 1 各监测点位粉尘质量浓度及影响人数

注： 由于不同种类扬尘对人体健康损害程度不同，国家标准中各类粉尘规定的有害限值也不同，本文中水泥加工区扬尘为水泥粉尘，限值为4mg/m3，其他区域粉尘为矽尘，限值为1mg/m3。

根据表1数据可得出如下结论。（1）工人休息区和管理技术人员办公区这两个非生产区的扬尘质量浓度总体状况较为理想，但也有所差别。办公区是 6 个测点中扬尘质量浓度最低的，平均质量浓度在标准限值范围内；工人休息区监测期间平均质量浓度为0.77mg/m3，超出标准限值上限的 17%，超标情况并不严重。这主要是因为：一，工人休息区和管理技术人员办公区布置在施工现场的边缘，且基本上没有形成扬尘的来源，因此二者质量浓度总体情况良好；二，管理人员技术办公区地面硬化和区域内绿化水平较高，而工人休息区的地面硬化水平较低，基本无绿化，因此前者扬尘质量浓度比后者低很多。上述分析表明，在一般气候条件下，现场作业区的扬尘质量浓度随距离增加衰减很快，其影响半径有限。另外，二者之间的质量浓度差异，也反映了目前施工企业在职业健康管理方面，对管理技术人员和劳务人员存在明显差别，劳务人员的健康权利得不到足够重视和切实保护。（2）监测期间土方工程为现场主要作业项目，但基坑内的扬尘污染状况相对较好，平均质量浓度在限值以下，监测点次合格率达到77%，与一般的主观印象有较大差别。原因主要是：一，本项目为深大基坑，土壤含水量较大，不易形成扬尘；二，目前土方作业以大型机械为主，这些机械普遍重量大而移动缓慢，并且大多装有履带，机械作业过程中即可将基坑内土压实，形成硬化的效果，增大了扬尘形成的难度。（3）监测期间扬尘污染最为严重的两个区域为道路两侧和水泥加工区，而且这两个区域的扬尘质量浓度在不同测量时段的方差极大。扬尘质量浓度峰值及平均质量浓度远大于其他区域，说明水泥加工和车辆扬尘为土方施工阶段工地内部的两个直接扬尘源，其扬尘主要来源于机械加工扬起的水泥颗粒和车辆经过扬起的路面砂土。

3.污染重点区域扬尘分析

土方施工阶段工地内主要扬尘来源为水泥加工和道路车辆经过，对这两个重点区域进行了进一步的监测及分析。

3.1水泥加工区域扬尘

观测发现，水泥加工区的扬尘质量浓度在一天内不同时段的变化有一定规律。水泥加工区的扬尘质量浓度呈现一定规律，在上午和下午各有 1 次峰值，其余时段该区域的扬尘质量浓度相对较小。这说明水泥加工区的扬尘排放属于短时间内高强度的排放。在监测的这两个工地中，水泥扬尘的消散时间为1h左右。因此，水泥加工扬尘排放特点为排放峰值高，而持续时间较短。

3.2道路两侧扬尘

道路扬尘也是施工扬尘的重要来源。监测发现，与水泥搅拌区扬尘不同，道

路扬尘质量浓度随测量时段变化并不显著（主要是由于一天中各时段都会有数目较稳定的运土车辆经过），而引起道路扬尘质量浓度变化的因素主要为路面状况（是否硬化）以及测量期间是否对路面进行洒水，监测结果说明道路扬尘质量浓度差异的主要原因为路面硬化与否以及是否洒水。就这两个因素对道路扬尘控制的有效性而言，洒水对于控制路面扬尘是一个较为有效的措施，与不采取措施相比，洒水能使道路扬尘的平均质量浓度降低约50%，而仅对路面进行硬化降尘效果并不显著。若在路面硬化的基础上进行洒水，扬尘浓度则能进一步降低，平均质量浓度仅为非硬化洒水路面的20.4%，并且降至标准限值之内。原因是： 道路扬尘的形成是由于车辆将道路上的积尘卷起使其飘散至空气中，无论路面硬化与否，在土方施工期间其表面都会有大量落尘，因此，在未洒水的情况下，路面是否硬化对于扬尘质量浓度的影响不大；而洒水可以固定路面积尘使其不易扬起，因此，洒水对道路扬尘的控制效果较为显著；但由于洒水能控制的尘土数量有限，在非硬化路面上，洒水并不能完全抑制扬尘的形成，而在硬化道路上，积尘量会远远小于非硬化路面。

4.结论

建筑工程土方施工期间，工地内部不同区域扬尘污染状况有较显著的差异。与一般印象不同，基坑内的扬尘情况并不严重。建筑工程土方施工工地主要扬尘来源为水泥加工和道路车辆经过。水泥加工扬尘属于短时间高强度的排放，排放峰值高但消散较快。硬化路面并配合洒水对控制道路扬尘作用十分明显。

【参考文献】

[1]GBZ/T192.1—2007工作场所空气中粉尘测定）[S].