城市道路施工噪聲和揚塵環保措施

姚文剛， 韋 晨， 李曉東

(中海環境科技(上海)股份有限公司，上海 200135)

0 引 言

隨著我國經濟的快速發展、社會發展需求的不斷增多，政府對醫療、交通和水利等基礎設施的投入逐年加大，其中城市道路建設更是呈現出前所未有的速度和規模[1]。城市化建設進程的不斷加快離不開交通路網系統的服務和支撐，優化和完善區域路網，滿足城市空間拓展和交通發展的需求，是區域經濟發展的重要基石。

城市道路在建設過程中會對周圍的環境產生一定的影響[2]，帶來的環境污染問題日漸凸顯，尤其是對沿途居住區、學校和或醫院等環境敏感區域的影響較為顯著，其中噪聲和揚塵是最普遍、公眾反映最強烈的環境污染問題。因此，做好城市道路施工噪聲和揚塵環保措施的分析工作，為道路施工過程中采取措施減緩或杜絕環境影響提供科學依據，對保障城市環境可持續發展具有積極意義。

本文主要針對上海市典型的城市道路施工產生的噪聲和揚塵影響提出有針對性的環境保護措施，為工程建設和環境管理提供科學依據，做到既發展經濟又保護環境，進而實現可持續發展，同時為城市道路工程施工期的環境保護提供相關技術和方法參考。

1 施工期噪聲影響和環保措施

1.1 施工期噪聲影響

典型道路工程建設的內容一般包括路基路面工程、管線工程等，部分道路工程還涉及橋梁工程和前期動拆遷工程。道路施工期的噪聲影響主要來自于土建施工、橋梁施工、動拆遷施工和運輸車輛噪聲等。尤其是老路翻挖、建筑物破除、橋梁樁基施工和混凝土澆搗等，對沿線公眾(特別是近距離敏感建筑)的影響較為顯著。

1.2 施工期噪聲防治措施

施工圍擋、鉆孔灌注樁等傳統的降噪措施可在一定程度上降低施工噪聲的影響，但隨著上海市對施工噪聲的管控日益嚴格，須采取更有效的減振降噪措施減緩施工噪聲的影響。下面主要針對上海市近年來新采用的施工降噪措施進行分析。

1) 上海市改建道路大多涉及老路翻挖施工，而部分新建道路涉及建筑物破除等施工，建議在施工過程中對重點路段(特別是臨近居民區的路段)采用靜音切割工藝(見圖1a))代替傳統的鎬頭機破碎工藝。目前應用較多的是鉆石金剛鏈鋸切割工藝，該切割工具由液壓泵、傳動定位滑輪和帶有金剛石鋸齒的鋼繩組合而成，液壓電機通過傳動滑輪帶動鋼線圍繞被切割物體高速旋轉進行切割，具有施工噪聲低、振動小等優點。采用靜音切割方式之后可大幅降低施工過程中的噪聲影響，相比傳統的搞頭破碎工藝可降低噪聲影響約20 dB(A)。

2) 橋梁樁基礎施工噪聲是道路施工過程中的主要噪聲源之一。目前上海市普遍采用鉆孔灌注樁工藝代替傳統的打樁機械工藝，可在一定程度上降低樁基施工噪聲。為進一步降低橋梁樁基礎施工噪聲的影響，上海市已有多項道路工程(包括北橫通道、S3公路等)采用免共振液壓振動錘樁基施工工藝(見圖1b))。該設備在施工過程中產生高頻振動(避開土體的共振頻率)將土體液化，從而使鋼管樁沉入土體中，可確保免共振、低振幅[3]。與傳統的鉆孔灌注樁相比，該方式不僅施工噪聲更低，無土體共振，而且不會對土體產生擠壓，對周邊建筑和環境基本上無影響，尤其適用于市中心人口密集的區域。采用免共振液壓振動錘工藝不僅可降低樁基施工對周邊敏感建筑、住宅密集區和舊城改造區等敏感區域的噪聲振動影響，同時可進一步提高樁基施工速度，縮短施工周期，從而最大限度地降低樁基礎施工噪聲的影響程度和減少影響時間。與傳統的樁基礎施工工藝相比，免共振液壓樁施工工藝可降低噪聲約15 dB(A)。

3) 目前上海市部分道路橋梁施工采用全預制裝配技術(見圖1c))，即立柱、蓋梁和箱梁均先在施工場地外預制成型，再運輸至現場安裝。與傳統的現場澆筑技術相比，預制拼裝技術可大幅度減少施工現場混凝土攪搗作業量，從而降低混凝土攪搗噪聲對周邊居民和環境的影響。此外，在采用傳統的現場澆筑技術時需在施工現場搭設支架、堆放材料，經常會占用大量的公共資源，對于城市道路施工(特別是中心城區的施工)而言，不可避免地會加劇道路擁堵現象。若采用工廠化預制技術，由于橋梁上部結構和下部結構的主要構件是在工廠或預制廠集中預制的，可大大減少施工現場的支架搭設和材料堆放，相比傳統的現澆技術，場地需求較小，且可靈活地利用施工場地，在減少現場混凝土攪搗工作量的同時，降低對公共資源的占用，減少車輛擁堵現象，進而降低對周邊聲環境的影響。

4) 鋼筋加工通常采用在施工工地現場制作的方式，普遍存在原材料耗費高、噪聲影響大等問題，而鋼筋加工(特別是鋼筋切割)過程中產生的噪聲對周邊環境的影響尤為顯著。上海市目前的多項道路工程(特別是部分位于中心城區的道路工程)都已采用在全封閉鋼筋加工棚進行鋼筋集中加工制作的方式(見圖1d))，即將鋼筋加工設置在全封閉的加工棚內，同時盡可能地遠離居民區和學校，可大幅度降低噪聲污染和光污染。

5) 根據道路施工環境影響分析，夜間高噪聲施工影響很大，對周邊公眾(尤其是距離較近的居住小區)的影響顯著。因此，需合理安排施工計劃，盡可能地減少夜間施工。若夜間確實需要施工，施工單位應根據《上海市建設工程文明施工管理規定》(2010年市政府令第48號)和《上海市建設工程夜間施工許可和備案審查管理辦法》(滬環保防[2016]243號)的要求，向上海市政管理部門辦理夜間施工備案手續，優先選用低噪聲設備，禁止在夜間進行高噪聲作業。施工期間應減少夜間的運輸量，并避開居民區行駛；對于必須經居民區行駛的大型施工車輛，應制訂合理的行駛計劃，嚴格控制運輸車輛的噪聲；承擔夜間材料運輸的車輛在進入施工現場之后嚴禁鳴笛，取放材料時應輕拿輕放。此外，夜間施工應做好事前告知提醒，并加強與附近居民的協商和溝通，最大限度地降低施工噪聲對周邊公眾的影響。

6) 我國的噪聲監測多采用每年監測若干頻次和時段的人工監測方法，耗時費力。目前上海市已有多個道路項目在施工過程中采用噪聲在線監測措施。《上海市建筑施工顆粒物與噪聲在線監測技術規范(試行)》并未要求道路項目在施工過程中進行噪聲在線監測，但為更有效地控制施工噪聲的影響，建議在道路施工過程中安裝噪聲在線監測設備，實時控制施工噪聲的影響。噪聲在線監測系統是集噪聲在線監測儀、氣象參數傳感器、視頻監控儀、音頻監控單元、數據采集儀和信息平臺等儀器的功能于一體的開放式污染源在線監測系統，是對建設施工過程中產生的噪聲進行連續自動監測的儀器，具有數據傳輸、存儲、分析和處理等功能。采用噪聲在線監測系統可進一步加強對道路施工噪聲的定量化管理，提高施工過程中的噪聲污染控制水平，科學評估污染控制措施的減排效果，進而更好地提高施工現場的污染防控能力，降低施工噪聲對沿線環境的影響。

a) 靜音切割

b) 液壓免共振樁施工

c) 橋梁預制

d) 全封閉鋼筋加工

2 施工期揚塵影響和環保措施

2.1 施工期揚塵影響簡述

道路施工對空氣的影響主要包括前期動拆遷揚塵、物料堆場揚塵、施工機械和運輸車輛排放的廢氣污染、路面鋪設產生的瀝青煙氣、渣土臨時堆場揚塵及運輸車輛行駛導致的二次揚塵。

上海市的道路工程多采用外購商品瀝青砼，并通過無熱源移動或高溫熔融運輸至鋪筑現場，產生的瀝青煙氣對空氣的影響相對較小。同時，隨著對尾氣排放的管控愈加嚴格，施工機械和運輸車輛帶來的廢氣污染呈逐年下降的趨勢。因此，道路施工過程中產生的揚塵污染相對更為突出，需采取有效的措施降低揚塵對周邊公眾的影響，特別是對距離較近的居住小區、學校等敏感目標的影響。

2.2 施工期揚塵防治措施

傳統的人工灑水和車輛灑水措施雖然可在一定程度上抑制施工揚塵的影響，但工作效率較低，抑塵效果一般，且浪費水資源。隨著上海市對施工揚塵的管控愈加嚴格，依據《上海市大氣污染防治條例》《上海市揚塵污染防治管理辦法》和《上海市建設工程文明施工管理規定》等相關規定的要求，近年來在部分工地陸續實施了自動噴淋、霧炮降塵等措施(見圖2)來抑制施工揚塵。

a) 噴淋裝置

b) 霧炮降塵

1) 目前上海市部分道路項目在建設過程中采用自動噴淋系統抑制施工揚塵。該系統一般由固定式噴淋裝置和移動式噴淋裝置組成，其中：固定式噴淋裝置一般設置在施工道路邊欄處，用于施工場地周邊及施工道路的噴淋抑塵；移動式噴淋裝置一般用于物料堆場和臨時土方施工部位的降塵。噴淋裝置一般設置三噴嘴霧化微噴頭，噴頭間距一般控制在10～15 m。根據現場監測，在采取噴淋措施之后可降低施工現場揚塵量約80%。由于道路施工揚塵對周邊公眾，特別是對近距離的住宅、學校等敏感點的影響較大，建議施工過程中在靠近住宅小區的施工區域安裝噴淋裝置，控制揚塵。此外，在施工前期拆除房屋或進行房屋爆破時的起塵量很大，建議對被拆除或被爆破的房屋進行噴淋降塵，降低施工現場的揚塵高度。

2) 霧炮降塵是通過高壓將水以微細水霧的形式噴射到空中附著空氣中的揚塵顆粒，使揚塵顆粒與水霧聚集成團，達到一定重量后降落到地面，達到降霾降塵的目的。霧炮機產生的水霧顆粒的直徑通常<10 μm，相比傳統的灑水措施，該水霧顆粒可更充分地與揚塵分子結合，從而達到更好的降塵效果。此外，霧炮機將水充分霧化，噴水量僅為普通灑水措施的1/10，在保證降塵效果的同時不會使地面過于潮濕，從而盡可能地避免出現道路泥濘現象，且可節約水資源。霧炮機一般都配備有增壓水泵和氣泵，安裝有液壓調節閥和氣體調節閥，可更好地保證噴霧降塵的效果。建議在進行橋梁切割、道路銑刨和切割時或在其他產生揚塵的施工場地，采用霧炮對現場揚塵進行控制，避免對鄰近的居住環境造成不利影響。

3 結 語

隨著經濟的快速發展，我國逐步加大了對城市道路等基礎設施的建設力度，對城市經濟的發展和居民生活條件的改善起到了重要作用。但是，在道路工程建設過程中不可避免地會對周邊的環境造成不利影響，尤其是噪聲和揚塵污染。隨著上海市對施工噪聲和揚塵的管控愈加嚴格，在采取傳統的噪聲和揚塵污染防治措施的基礎上，應進一步采取更為有效的降噪抑塵措施，保護施工現場周圍環境，最大程度地減少城市道路施工噪聲和揚塵污染，為公眾提供安靜、舒適的生活環境，促進國民經濟與社會環境協調發展。