公路工程施工现场扬尘污染治理分析

0 引言

驻马店市境内国道G328及省道S330升级改建加宽工程PPP项目是纵贯驻马店东西的一条干线公路，是驻马店市市域综合交通体系规划“七纵五横”干线公路网络的最核心的组成部分，该路线全长135.98 km，其中新建48.10 km，改建86.74 km，利用原有路段1.14 km。路线自东向西途经平舆县、汝南县、驿城区、产业集聚区、城乡一体化示范区、遂平县、泌阳县等7个县区。由于线路长，建设规模大，2017年底，该项目在历次大气污染环保督察中都作为重点督察项目。

由于该项目路线长，有新建道路，有旧路加宽，社会车辆参与较多，旧路破损程度不一，填筑材料不一，材料运距不同，采用的施工工艺和机械设备不同，这就造成施工现场扬尘产生的原因和治理措施都不完全相同。

在（1）的基础上测试了不同AM加量条件下合成的缓凝剂性能（表3），实验数据显示：最佳的m(AMPS)∶m(AA)∶m(AM)为6∶4∶2（表3），发生絮凝是因为AM分子带有-COOH，对Ca2+有较强的吸附能力，AM加量过多时吸附作用过强。

本文通过对扬尘产生的主要原因进行定量分析，找出施工现场产生扬尘污染的主要影响因子，根据影响因素的大小，结合施工现场实际情况，有针对性的提出公路工程施工现场扬尘污染治理措施。

1 扬尘产生的原因分析

1.1 旧路加宽段的车辆驶所产生的扬尘

由于旧路加宽段未完全封闭交通，还要保障社会车辆通行，车辆通行所产生的扬尘是其主要原因。在假设路面尘土含水量低，路面和尘土完全干燥的条件下，根据经验公式，因车辆通行旧路所产生的扬尘量如下：

 

路基、结构物基坑开挖后，原状土被挖出堆放，且原状土为松散状态，此时，除风力外，如果没有机械等外力的扰动，开挖堆放场地扬尘量如下：

2014年，在全国留学工作会议上习近平重点指出：“留学工作要适应国家发展大势与党和国家工作大局……培养造就更多优秀人才，努力开创留学工作新局面。”习近平这番话也为接下来的“一带一路”背景下高校来华留学生教育工作指明了方向。目前在“一带一路”背景下，我国高校为加强来华留学生教育采取很多有效教育措施，具体措施主要如下。

（7）尽量减小对新开挖土方的扰动，操持土块的板结状态，使土块保持较大粒径。如新开挖出的土方表面如干燥，可用雾炮进行洒水，增大开挖出土方的含水率，以抑制扬尘。

  

图1 车辆速度、原地面灰尘量与所产生的扬尘量Fig.1 Vehicle Speed、Dust on the Ground，and Dust Generation

由图1可看出，扬尘量产生的多少，与车辆的总荷载、车辆行驶速度、原地面的灰尘量有直接关系，且为线性关系。扬尘量大小与车辆总荷载、车辆行驶速度、原地面的灰尘量成正比，且车速和原地面灰尘量对起尘量的影响比较均等。

公式中对原地面和地面所附着扬尘含水量取的是干燥状态的极值，即车辆通过后地面起尘的可能性为最大。且公式未考虑灰尘含水率，但实际施工中，原地面和地面所附着扬尘均有一定含水量，非完全干燥状态。含水率增大了灰尘质量，且增强了灰尘附着性，因此含水率对起尘量有决定性的影响。

1.2 路基开挖及填筑现场所产生的扬尘

式中，Q为汽车行驶时的扬尘量，kg/km·辆；V为汽车速度，km/h；W为汽车载重量；P为道路表面粉尘量，kg/m2。

 

由图4可知，当风速一定时，起尘量主要受填筑材料的装卸高度和填筑材料的含水率影响，装卸高度越大，说明填筑材料受的扰动越大，越容易起尘，当含水率大于9%以上时，含水率对起尘量的影响越来越大，当含水率大于19%以上时，装卸高度几乎不会影响到起尘。由此可知，公路工程施工现场产生扬尘的主要影响因素为原地面灰尘量、灰尘含水率、灰尘颗粒粒径、车辆通过速度、车辆总荷载、现场环境自然风速等。在不同的条件或场合下，各种影响因子的影响效果不同。

  

图2风速和土堆表面颗粒含水量关系Fig.2 Relationship between wind speed and particle water content of soil surface

（3）颗粒粒径与沉降速度的关系

需要注意的是，风速差为距离地面50 m处风速与起尘风速的差值，差值越大，风的干扰因素越大。由图2可以看出，静态堆放扬尘与现场环境风速和土堆表面颗粒含水量有直接关系。现场环境风速是主要的影响因子，影响结果基本成几何倍数递增，颗粒含水量也直接影响着现场扬尘。当含水量大于10%以后，其影响结果直线上升，当含水率大于15%时，扬尘受现场风速的影响大幅减小，含水率大于20%时，尘土基本不受现场风速的影响。

根据计算，颗粒粒径与沉降速度的关系如图3。

由图3可以看出，粉尘的沉降速度与粉尘粒径有着直接关系，粉尘的沉降速度随着其粒径的增大而增大，特别是当粒径大于200 μm时，沉降速度急速加快，据此可以得出：当粉尘粒径大于200 μm时，扬尘的主要影响范围在扬尘点下风向近距离范围内，实质上对外界环境产生扬尘影响的是粒径小于200 μm的小粒径粉尘。

（4）机械装缷填筑材料产生的扬尘

根据“秦皇岛港口煤碳装缷起尘及其扩散规律的研究”总结出经验公式：

  

图3 颗粒粒径与沉降速度的关系Fig.3 Relationship between particle size and settling velocity

 

（3）对施工路段采取限行措施，控制重载车辆通过，在路面设置减速带，控制行驶车辆的车速。

根据公式，假设风速一定，为5 m/s，材料含水率和装卸高度对起尘量的影响如图4所示。

  

图4 材料含水率和装卸高度对起尘量的影响Fig.4 Effect of material moisture content and mounting height on dust emission

式中，Q为起尘量，kg/t·a；V50为距地面50 m处风速，m/s；V0为起尘风速，m/s；W为尘粒的含水量，%。

通过分析，无论是物料装卸、堆场起尘，还是车辆通过起尘，其灰尘含水率对于起尘有着决定性的影响。一般来说，含水率大于10%时，能够对抑尘起到一定作用，当含水率大于20%时，无论是原地面或是装卸建筑材料，起尘的可能性均大大减小。这说明在实际施工中，洒水或增大建筑材料的含水率仍是最直接有效的控制扬尘的措施。

2 公路工程施工现场扬尘治理措施

根据以上分析，提出施工扬尘治理具体措施。

（1）旧路加宽路段如果旧路面保持完整，坑槽较少，刚可采用人工或机械对原路面进行清扫。在原路面保持较好的路段，可使用洒水车对原路面进行定时清洗，使原路面所附着的灰尘量减少。

（2）旧路加宽路段如果旧路面破坏严重，坑槽较多，可用慢硬性材料对坑槽进行修补，减少坑槽内所存灰尘量。

式中，Q为装卸起尘量，kg/t；V为风速，m/s；W为填筑材料含水率，%；H为装卸高度，m；A为经验系数，取0.64。

通过具有较高实效性高的土壤采集方法对土样进行采集操作，结合不同类型作物和土壤的研究结果证实，不同区域土壤的实际肥力也存在一定差异，同时，为了满足大豆种植所需要的肥力水平，需要对化肥的调配比例、使用时间和品种也进行针对性的选择。依据农家肥料的具体情况，选择实际使用的化肥量，一般每公顷大豆种植区域可通过分层法施加15t左右的农家肥，其中，首先的施肥深度为5～10cm，再次施肥深度为10～15cm，经适当的施肥方式，能够最大限度提高化肥的使用效果，保证肥力提升3～5%左右。

不要忽视预包装食品（零食、酱菜、挂面）中的钠，很多即使吃着不咸的食物也加了不少“隐形盐”，吃之前要看看食品标签中的“钠含量”一栏。

（4）对路面进行洒水作业，增大路面含水率，使路面保持潮湿，防止灰尘扬起。

（5）对土方开挖路段新开挖的土方进行全覆盖，使其与现场自然风相隔绝，防止起尘，特别是颗粒细小的熟石灰粉堆场。如驻马店国道G328及省道S330升级改建加宽工程PPP项目石灰稳定土或石灰改良土路段，对消解的石灰用塑料薄膜进行全封闭覆盖，杜绝了细小灰粉的扩散。

（6）用纱网对土方开挖路段新开挖的土方进行全覆盖，减弱自然风吹到纱网上的强度，使距地面50 m处风速与起尘风速的差值减小，从而减小扬尘。

弹幕(Barrage)顾名思义是子弹多而形成的幕布，在军事上是指大量密集的炮火攻击。在弹幕视频中指的是大量的评论在屏幕上划过，像是幕布一样。最早也是最著名的弹幕网站是日本的Niconico动画网站，其最大特点是实时弹幕发送，发送后3s就显示在屏幕上，使得观众有一起参与的感觉，取得了空前成功。国内先引进弹幕技术的是Acfun弹幕视频网和Bilibili动漫网站，随后主流视频网站如土豆、爱奇艺和优酷等也相继引入弹幕技术。这种实时交流，产生共鸣的体验感，越来越受到各个领域的广泛关注。

假设车辆恒重为10吨，车辆速度、原地面灰尘量与所产生的扬尘量如图1所示。

虽然洒水和增大物料的含水率可以有效抑尘，但是洒水过多或过于频繁，会形成泥浆，经车辆碾压后甩出，会形成新的污染，冬季气温低于0℃时，还容易结冰，给车辆通行带来安全隐患。且过多的洒水或建筑材料含水量过大，也会给施工工艺和工程质量带来不利影响。因此，要根据大气温度、蒸发量来合理确定每次的洒水量和洒水频率。

6.管理上的不平衡。随着社会市场领域不断伸展，干部职工舍家撇业，常年野外施工付出较多，特别是在远离亲人的艰苦环境情况下，个别党员干部出现了心里失衡，感觉劳动付出与得到的实际报酬不匹配，为了找回心里的平衡，个别人在经济上就出现了问题。

3.做好舆论导向工作。在一些较为严重的突发事件发生之后，较容易引起社会网络媒体的关注，如果媒体在进行报道时做出一些不利的阐述，将会对高校的形象造成较大的损害。因此在事件发生后，学校应当安排专门的人员立即开展工作，并且积极配合舆论报道，做好舆论引导工作，以免社会舆论对学校带来更大的危害。

3 结语

目前公路工程施工现场扬尘控制要求越来越严格，大气污染治理六个百分之百（施工工地周边100%围挡；物料堆放100%覆盖；出入车辆100%冲洗；施工现场地面100%硬化；拆迁工地100%湿法作业；渣土车辆100%密闭运输）要求也与本文的分析及措施相吻合。在实际施工中，可根据施工工艺，找出扬尘污染的影响因素，提出抑制扬尘效果好且投入人力、物力较小的治理措施，从而实现公路工程施工现场扬尘治理的目标。

近年来，我国农业机械化推广范围和推广力度越来越大，大幅度提升了我国农业生产效率。农业机械化实现了农业生产方式的转变，带动了农业产业结构升级，在很大程度上推动了我国农业向着科学化、规模化的方向发展。充分利用机械化技术开展农业生产，应高度重视农业机械化的培训工作。只有将农业机械化普及到广大农民群众中，才能充分发挥农业机械化优势，从而带动农业经济发展[1]。

参考文献：

进一步完善医疗技术全过程管理的相关制度和实施流程，全面疏通各职能部门与临床科室协同管理过程中存在的堵点和难点，全面提升医院的整体管理水平。

[1]游春．铁路建设项目大气环境影响评价浅析[J]．价值工程，2015（22）：2．

[2]姚国新．基于颗粒受力的粗颗粒沉降性质研究[D]．江西理工大学，2014．

[3]刘霖．露天矿汽车运输路面扬尘防治技术的无研究[D]．武汉理工大学，2002，12．