論高速公路隧道施工過程中的環保管理

羅蘭

摘 要：我國是個多山的國家，山地、丘陵和高原面積約占國土總面積的69%。近年來，我國高速公路建設飛速發展，大量高速公路開工建設。為克服山體障礙，高速公路中大量出現隧道方案，較大地提高了路線線性標準，縮短了行車里程，避開山區公路滑坡、崩塌、碎落等地質災害，具有較高的抗震能力，減少了對植被的破壞，有效保護了環境。但隧道大規模的快速建設，也帶來了不容忽視的環境保護問題，如何在隧道建設過程中做好環保管理顯得尤為重要。

關鍵詞：隧道施工；環境保護；工程管理

一、高速公路隧道建設對環境的影響

隨著我國高速公路大規模的建設，大量的隧道建設陸續啟動，隧道建設過程中難免對環境造成各種各樣的問題。

（1）洞口開挖會影響施工場地以外的地貌。（2）洞身工程使用大量的機械設備，大量的鉆孔和爆破作業，產生的噪聲、光線、粉塵會對施工場地及周圍造成影響，并影響施工人員的健康。（3）隧道開挖可能遇上煤系地層或含放射性物質的巖層，會產生瓦斯或有害放射性物質，對施工和周圍環境的安全造成不良影響。（4）隧道開挖可能對地下水系造成影響，從而影響周圍的生態環境和水系，在防滲漏和加固地層時更是可能使用有毒化學漿液。（5）隧道開挖產生大量棄渣、廢碴，堆放不合理會對周圍環境造成極大的影響。（6）施工過程中會產生的廢水、廢泥漿、生活污水等，如果不科學治理，合理排放，會對環境造成不可估量的破壞。（7）施工過程中，隧道內空氣混濁，如不嚴格做好通風管理和檢測，安全隱患極大。

二、隧道建設施工中可采取的環保管理措施

（一）洞口工程環保管理。（1）嚴格控制隧道口開挖和隧道施工的影響范圍，嚴禁任意破壞施工場地以外的地貌和植被。（2）洞門開挖前應先在開挖面上修建截水溝，以防止水土流失，并盡可能避開雨季施工。洞口盡量減少開挖面積、洞頂采取護襠結構以保護自然坡面。（3）為保證邊坡、仰坡穩定，防止塌方，應避免大挖大填。應在指定的范圍和時間內，按設計要求，用獲準的方法保護邊仰坡開挖面。（4）施工時應注意保護隧道口的自然植被，施工后清理廢棄物，盡量減少人工活動的痕跡，盡早恢復自然景觀。洞口結構形式及附屬設施應當與當地景致協調。

（二）洞身工程環保管理。（1）選擇低噪聲的設備機械進場施工，對空壓機、發電機等的基礎埋入半地下，并鋪砂石墊層以減輕噪聲和振動。（2）設置隔聲屏或利用綠化帶減少噪聲傳播。合理安排機械作業時間，減少同時作業的機械臺數，對產生噪聲大的作業，不安排在夜間或節假日。（3）隧道施工時可能造成地下水變化，導致頂部生態變化和破壞當地飲用水源。隧道位置處于潛水層時，應重視地下水滲漏問題，發現處于潛水層，應及時采取措施進行止水。對高切坡處出現的地下涌水也應采取止水措施。（4）鑿巖施工應采用濕法鉆孔。嚴禁干孔施工，改進爆破方法，采取松動爆破，無聲振動等技術，減少施工粉塵。采用光面爆破技術，通過試驗，選擇炸藥品種，調整藥量減少一次齊發的藥量，以期達到減小爆破振動，減小對周圍巖體的振動。隧道內通風量必須保證能夠有效地通風除塵并置換新鮮空氣進入作業面。（5）煤系地層中存在瓦斯溢出易導致人員窒息或燃燒爆炸，作業面應有瓦斯檢測報警裝置，以防瓦斯濃度超過警戒濃度，危機施工人員生命及造成安全生產事故。（6）渣石應充分縱向調運利用，不得隨便堆放，嚴禁向河谷傾倒廢碴，以免堵塞河谷造成水土流失或占用當地農田。棄渣場應根據地形特點，按照設計要求堆放整齊，分層碾壓，確保能防止兩岸及下游出現各種水害。修建必要的排水管、盲溝、截水溝等設施，加固棄碴堆坡腳，以確保棄碴的穩定，防止發生認為的災害，有條件時，可在棄碴上覆蓋30cm厚的耕植土，改土造地或種植綠化。（7）酸性巖區或沉積巖體含有較高劑量的放射性元素氫、釷、鐳等，對環境產生不利影響，應嚴格測定后，依據含量或濃度確定處理措施。（8）在防滲漏和加固底層所采用的化學漿料，盡量選用毒性小、污染少的注漿材料，盡量減少配制漿液過程中的撒漏和注漿過程中的漏漿，對進入排水系統中的有害物質做凈化處理，避免漿液流入地下水系和人畜用水水源。（9）淺埋隧道施工時，為防止開挖施工引起地表水漏失和底層下陷，可結合對地下水位漲落及水力坡度的變化情況，對地面下沉與掘進及襯砌銜接關系的觀測，可采取超前支護方法，實施預注漿，對洞身周圍巖體加固，有條件時應選擇盾構法或漿結法施工。（10）當隧道穿過與地表水連通的破碎帶時，為防止突發性的泥石涌入或漏失地表水，宜根據探水孔流出的水量、水壓變化，采取洞內超前帷幕注漿，以加固破碎帶和封堵水路。（11）如預計隧道會與地下水徑流相遇，應盡早采取攔堵截保護措施，以減少水源高程損失。如一旦形成水源經隧道漏失，可利用地形地質等有利條件設置蓄水池將未經污染的水流經過溝、槽或專設管路提升，引入蓄水池供給用戶。（12）對于底層發育良好、層序完整、界線清楚、化石豐富，對地層在古生物研究有研究價值的地段，應采取有效措施進行保護，并文物保護單位。（13）當棄渣占用良田或綠地時，應將廢渣場恢復成耕地或綠地，補充渣占用的耕地或綠地。棄渣場原表面種植土應收集放于一旁，在棄渣場完成棄渣時，將原種植土覆蓋于棄渣上，進行綠化與生態恢復（14）對優質石碴可加以利用，如防護用的片石、路基填料、路面骨料和混凝土集料等，可分類堆放，以便充分利用，有條件時也可利用荒溝，在其中筑壩填入廢碴，變荒溝為良田，增加耕地。路邊臨時堆放的零星廢碴，在公路封閉前應全部清理完畢，以免公路全封閉后難以清理。隧道裝飾材料的余料應專門回收不得隨意丟棄。（15）隧道建設中所需的石料，選料時應遠離隧道，采取集中料場取料，嚴禁隨意布置小料場，破壞山體及植被，影響環境，產生坍方滑坡，若采用商業石料，應視采購合同中提出對臨時料場的環保要求。（16）材料堆放應結合工程要求，靠近施工地點，便于施工。材料堆放場所在雨天應采取覆蓋等措施，同時對流入堆放場所的雨水進行收集，污水處理后達標排放。當氣候連續干燥或明顯可見材料堆放場所產生揚塵時，應對堆放場所進行灑水或覆蓋等降塵措施。

（三）排水工程環保管理。（1）施工前做好施工場地布置和排水設施，保證生活污水、生產廢水不污染水源、不堵塞既有排水設施，保證現有水源不受污染。（2）布置大型臨時設施時，不壓縮河道、水渠，不破壞既有水利設施，保證排水暢通。（3）棄碴場按照設計位置、標高及防護方案進行施工，防止任意堆砌造成降低河道排洪能力和影響其他項目的施工及下游居民安全。（4）為了防止隧道施工中可能造成的地下水嚴重流失、地表塌陷、水源枯竭導致生態環境遭到破壞，做好地表水、出水點及地表塌陷的觀測工作，必要時進行地標處理，同時在巖溶發育地段，維系溶洞水的既有通道，使地下水盡可能保持原有水位。（5）隧道工程施工中產生的廢泥漿，在排放前先沉淀過濾，廢泥漿和淤泥使用專門的車輛運棄，防止遺灑，污染路面，防止污染水源。（6）隧道附近有高于設計高程的水源、灌溉渠、水井等農田灌溉、水利設施時，應制定切實可行的操作工藝和防滲漏措施，責任到人，并派專人在上述設施周圍進行日常觀測，切實有效地保護好水資源。（7）對隧道涌水量大的地段，設截水管由襯砌背后引出，并導入蓄水池，避免與洞內施工污水匯合外，可減少污水處理量，并可充分利用水資源充實施工用水。（8）利用洞外自然溝壑地形，設置滲水處理設施，對地形條件困難的地區，可采取平流斜板一級處理池等措施。（9）混凝土攪拌站不得設在飲用水源地保護區內。攪拌站的排水、混凝土養生水等含有害物質的廢水不得排入地表水Ⅰ—Ⅲ類水源地保護區。（10）施工廢水經過沉淀等處理后方可排放，廢水不得排入《地面水環境質量標準》G3838-88中所規定的Ⅰ、Ⅱ類水體。排入其他水體時，必須符合相應的水質標準，不符合時要進行水質處理，并注意排放過程不應對田地、坡腳造成水毀。

（四）隧道施工管理中的大氣環境保護。（1）隧道施工坑道內氧氣含量、有害氣體濃度應符合國家衛生標準。（2）施工期間須為每座隧道的掘進提供已批準的通風設施。（3）壓入式進風管口或吸出式出風管口應設在洞外適當位置，并做成煙囪式，防止污染空氣再回流入洞內。（4）通風機應裝有保險裝置，當發生故障時能自動停機。通風設備應有適當數量，一般為計算能力的50%。通風系統應定期測試通風的風量、風速、風壓，檢查通風設備的供風能力和動力消耗。（5）如通風設備出現事故或洞內通風受阻，所有人員應撤離現場，在通風系統未回復正常工作和經全面檢查確認洞內已無有害氣體以前，任何人均不得進入洞內。如風機假日停止運轉，在假日過后進入隧道工作以前，風機應至少提前2個小時啟動，并要進行上述同樣檢查工作。（6）掘進工作中環保監理工作師或技術員應連續檢測瓦斯，在其他時間內業需經常檢測，以確保洞內工作安全。同時記錄監測數據，隨時提交監理工程師核查。在每班工作期間，應用手持式風速儀或能上能下托管風速量測計，對風道內的風量至少測一次，如有通風不足，應予記錄并立即報告監理工程師。施工方應提供瓦斯濃度、缺氧及游離二氧化硅等檢測試驗所需設備，還應為檢測試驗人員提供經批準的防毒面罩。（7）隧道施工必須采用機械通風。在進口和出口處設置消聲器，施工場所的噪聲不得超過90dB。無論采用何種通風方式，通風管宜采用鋼制可拆卸的剛性管，也可采用其他不可燃性材料制作的管，剛性管節長宜不超過6m。（8）施工期間洞內任何部位和工作面處，空氣中的有毒氣體和可燃氣體的濃度，不得超過國家衛生標準。汽油動力設備不得放在隧道內或在隧道內使用，汽油不得運到洞內。（9）在隧道掘進或出渣期間，用沉積板或粉塵粒計數器在隧道開挖面附近測定粉塵含量，以制定相應的降低粉塵含量的措施。

控制粉塵產生，鉆眼作業必須采用濕式鑿巖，僅在水源缺乏、容易凍結或巖石性質不適于濕式鑿巖的地段可采用帶有捕塵設備的干式鑿巖，但所采用的防塵措施不能達到規定的粉塵濃度標準時，嚴禁采用干式鑿巖。鑿巖機在鉆眼時，必須先送水后送風；放炮后必須進行噴霧、灑水；出渣前應涌水淋濕全部石碴和附近巖壁；新鮮風流連續進過幾個工作面時，在兩個工作面間和混合式通風系統中兩組風管交錯的距離間，根據防塵效果，應適當增設噴霧器凈化風流中的粉塵；施工人員應佩戴防塵面罩。通過調整隧道供風的風速以排除粉塵，最佳的排除風速宜通過現場試驗認定。

（五）隧道施工的噪聲與光污染控制。（1）施工作業嚴格限定在規定的時間內進行。（2）合理編制施工組織設計，對周圍單位、居民產生影響的施工工序，應安排在白天或規定時間內進行，空壓機、發電機、打夯機等高噪聲設備作業時，嚴格限定作業時間，減少對周圍居民的干擾。（3）施工運輸車輛慢速行駛，禁止鳴喇叭。（4）施工照明燈的懸掛高度和方向合理設置，夜間不進行露天電焊作業，不影響居民夜間休息，減少或避免光污染。（5）隧道施工時洞內對施工機械如空氣壓縮機、混凝土拌和機、送風機等加設隔音罩、隔音墻等設施。（6）爆破方面規定放炮時間，增設隔音門；采取特色爆破方式，同事進行周密的爆破管理。當隧道通過對振動有嚴格要求的結構物或地區時，采取低振動的爆破方法，必要時采取隧道掘進機施工，以減小振動。