土建現場管理中的揚塵控制措施與方法研究及應用

摘 要：土建施工是重要的經濟活動，然而，隨著城市化進程的加快和建筑工地的增多，土木工程所產生的揚塵污染問題逐漸引起廣泛關注。揚塵污染對環境和人體健康造成了嚴重影響，因此，研究和應用有效的揚塵控制措施和方法具有重要的實踐意義。揚塵污染不僅對環境造成污染，還會危及工人和周圍居民的健康。因此，研究土建現場揚塵控制措施的有效性和可行性，將有助于減少揚塵污染對環境和人體健康的危害，并促進土建施工的可持續發展。

關鍵詞：土建現場；揚塵控制；解決方案文章編號：2095-4085（2024）06-0212-03

0 引言

土建現場揚塵污染對人體健康和環境造成了嚴重的危害，因此控制揚塵污染已經成為當前亟待解決的問題。目前，國內外常用的揚塵控制技術包括噴淋降塵技術、覆蓋材料技術、風道揚塵控制技術和環保型機械設備技術等。這些技術已經在實際工程中得到了廣泛應用，并取得了良好的效果。本論文的主要目的是對土建現場揚塵控制措施和方法進行研究和分析，探討其在實際工程中的應用效果，并為進一步改進揚塵控制措施提供科學依據。通過對不同措施的評估比較，旨在找到經濟、高效、環保的揚塵控制方法，以降低揚塵污染對環境和人體健康的影響。通過對土建現場揚塵控制措施與方法的研究及應用，可以為土建施工行業提供科學、有效的揚塵控制解決方案，從而減少揚塵污染對環境和健康的破壞，促進行業的可持續發展［1］。

1 揚塵對環境與健康的影響

1.1 揚塵的成因及生成機理

（1）土壤揚塵：由于施工作業、堆場管理不當等原因，土壤顆粒會被風吹起，形成揚塵。

（2）施工作業揚塵：如拆除建筑物、破碎、挖掘、打樁等作業過程中產生的塵土。

（3）材料處理揚塵：如水泥、石料等材料的搬運、堆放和加工過程中所產生的塵粒。

（4）路面揚塵：交通運輸和機械運行引起的車輛和行人活動所激發的塵埃。

1.2 揚塵對大氣環境的污染影響

（1）大氣氣候影響：揚塵能夠減少太陽輻射的到達和反射，影響大氣溫度和能量平衡。

（2）大氣透明度下降：揚塵會導致空氣渾濁，降低遠處景觀的可見度。

（3）大氣污染物傳輸：揚塵顆粒能夠吸附或吸收大氣中的污染物，如重金屬、有機物等，使其在空氣中傳輸和沉降，進一步污染環境。

1.3 揚塵對人體健康的危害

（1）呼吸系統影響：吸入揚塵顆粒會引發呼吸道疾病，如咳嗽、氣喘、支氣管炎等。

（2）心血管系統影響：揚塵顆粒可進入循環系統，增加心血管疾病的患病風險。

（3）皮膚與眼睛刺激：揚塵顆粒可導致皮膚過敏、眼部不適和刺激。

（4）致癌風險：某些揚塵顆粒含有致癌物質，長期暴露可能增加癌癥發病率。

2 土建現場揚塵控制措施的分類與選擇

2.1 預防性措施

在工地規劃和設計階段，考慮到揚塵控制的需求，合理布置建筑物、堆場和交通道路，最大限度地減少揚塵的產生和傳播。將施工現場劃分為不同區域，設置專門用于料場、加工區和運輸區等，降低揚塵交叉污染的風險。根據風向和風速等氣象條件，合理設置屏障和防護罩，阻擋揚塵的傳播和外部污染物的進入。

2.1.1 建筑規劃與設計

（1）合理布局：在建筑規劃和設計階段，應考慮揚塵控制的要求，合理布置建筑物、堆場和交通道路，以最大程度地減少揚塵產生和傳播。

（2）綠化覆蓋：增加綠地和植被的覆蓋面積，可以有效地防止土壤侵蝕和風化，減少揚塵的生成。

使用低揚塵材料：選擇在建筑和裝修過程中產生較少揚塵的材料，如低揮發性膠水和涂料，有助于降低揚塵污染。

2.1.2 施工過程優化

（1）封閉作業區域。在施工過程中，可以針對性地設置臨時圍擋、擋板或防護罩，將揚塵源封閉在作業區域內，最大限度地減少揚塵的擴散。

（2）濕化處理：通過噴水或灑水等方式對施工現場進行濕化處理，使揚塵顆粒濕潤，減少揚塵的飛揚和擴散［2］。

控制機械排放：要求各種機械設備符合排放標準，定期維護和清潔機械設備，避免燃料燃燒和機器運轉過程中產生過多的顆粒物排放。

（3）運輸管理：加強對貨車、運輸車輛等的管理，確保車輛裝載物料的覆蓋和封閉，減少物料在運輸過程中的揚塵。

2.2 抑制性措施

（1）環境封閉措施

建立圍擋和擋板：在施工現場周圍邊界設置圍擋或擋板，阻擋揚塵的向外擴散，并減少對周圍環境的污染。

覆蓋物和抑塵帷幕：覆蓋材料技術是一種通過覆蓋材料來控制土壤表面揚塵的技術。覆蓋材料可以是天然材料或人工材料，如草皮、沙袋、塑料薄膜等。覆蓋材料可以有效地防止土壤表面的風蝕和水蝕，并減少揚塵污染。該技術具有投資成本低、效果穩定、對土地使用無影響等優點，使用覆蓋物或抑塵帷幕覆蓋施工現場土地或揚塵源，防止揚塵的產生和傳播。

（2）濕化控制措施

噴淋降塵：噴淋降塵技術是一種常用的揚塵控制技術，其原理是利用水霧將空氣中的顆粒物濕潤，使其沉降到地面。噴淋降塵技術可以通過人工或自動化系統進行控制，適用于各種不同的土建施工現場。該技術具有投資成本低、操作簡單、效果顯著等優點，通過采用噴淋系統或噴霧設備，在揚塵源附近以及施工區域進行噴水或噴霧，使顆粒濕潤，防止揚塵的產生和擴散。

水簾系統：利用水簾系統形成水幕，將浮塵和顆粒物截留在空氣中，減少其飛散。

（3）風道揚塵控制

道揚塵控制技術是通過在土建施工現場設置風道和風機，將室內空氣和室外空氣進行有效的隔離，從而達到控制揚塵的目的。該技術適用于在封閉空間內進行土建施工的場合，如隧道、地下車庫等。該技術具有高效、節能、環保等優點，但需要進行專業設計和施工，并且存在一定的安全隱患。

（4）環保型機械設備

環保型機械設備技術是通過改進土建施工機械設備的設計和制造，減少機械設備對環境的污染。該技術包括破碎機、混凝土攪拌車等環保型機械設備。環保型機械設備技術具有節能、減排、降噪等優點，但是需要更高的投資成本，并且需要與其他揚塵控制技術相結合使用，才能達到更好的效果。

2.3 收集性措施

（1）揚塵收集裝置

高效過濾器：安裝高效過濾器和空氣處理設備，過濾和凈化空氣中的顆粒物，從而降低揚塵排放。

集塵器：設置集塵器收集揚塵顆粒，防止其進入大氣中，常見的有除塵器、布袋除塵器等。

（2）揚塵治理設備

噴霧降塵裝置：通過給揚塵源進行定向噴灑水霧，有效地抑制揚塵的產生和飄散。

風機或排風設備：利用風機或排風設備將揚塵飄散的空氣抽出或排除施工現場，防止揚塵擴散到周圍環境中。

綜合考慮土建現場的實際情況和施工特點，可以選擇合適的預防性、抑制性和收集性措施組合來控制揚塵污染。在實際應用中，根據揚塵來源、環境條件和工程要求等因素，靈活選擇和調整控制措施，以達到最佳的揚塵控制效果［3］。

（3）現場監測與評估

揚塵監測：針對施工現場進行揚塵排放監測，定期采集和分析空氣中的顆粒物濃度，檢測揚塵污染程度，并及時采取相應的控制措施。

環境評估：對施工現場周圍環境進行定期評估，監測環境空氣質量、水質和土壤污染情況，及時發現和解決揚塵污染問題。

2.4 人員培訓與管理

（1）培訓教育：對施工人員進行揚塵污染防控方面的培訓，提高他們對揚塵控制的認識和意識，掌握正確的施工操作技能。

（2）污染源監管：建立嚴格的施工現場管理制度，監督和管理揚塵排放源，確保各項揚塵防控措施的落實和有效性。

通過施工現場布置優化、人員培訓與管理以及現場監測與評估等綜合措施的應用，可以有效控制土建施工現場產生的揚塵污染，減少揚塵對環境和人體健康的影響。

3 揚塵控制方法的研究與評價

3.1 實驗設計與樣本采集

為了對揚塵控制方法進行研究和評價，需要進行合理的實驗設計和樣本采集。

（1）實驗設計： 設計一套完整的實驗方案，包括控制組和實驗組的設定，確保研究的可靠性和可比較性。考慮到不同的揚塵控制方法，可以使用隨機分組或交叉設計等方法。

（2）樣本采集： 在實地工程中選擇一定數量的施工現場作為樣本，采集與揚塵控制相關的數據和信息。包括揚塵顆粒濃度、空氣質量監測數據、相關環境指標以及人員健康數據等。

3.2 控制效果評估方法：

為了評估揚塵控制方法的效果，可以采用以下方法進行控制效果評估：

（1）揚塵監測與分析： 根據采集的樣本數據和監測結果，分析揚塵顆粒的濃度、粒徑分布等參數，評估控制方法對揚塵排放的削減效果。

（2）環境評估： 通過環境監測分析，評估揚塵控制方法對周圍環境空氣質量、水質和土壤污染的影響，檢測是否達到環保要求和標準。

（3）人員健康評估： 結合職業衛生和醫學數據，評估揚塵控制方法對施工人員健康的影響，包括呼吸系統疾病發病率、眼部刺激等指標。

3.3 典型揚塵控制方法的實證研究

針對不同類型的施工現場和揚塵控制需求，進行典型揚塵控制方法的實證研究：

（1）濕化控制方法： 實施濕化控制措施，通過噴水、噴霧等方法將施工現場的揚塵濕潤，降低揚塵飛揚和擴散。

（2）覆蓋控制方法： 利用覆蓋物和抑塵帷幕等方式對揚塵源進行覆蓋，防止揚塵的產生和傳播。

（3）環境封閉方法： 通過設置圍擋、擋板和防護罩等進行環境封閉，減少揚塵的外擴和污染范圍。

通過對不同揚塵控制方法的實證研究，可以評估其實際效果和可行性，為制定更加精確和有效的揚塵控制措施提供科學依據。

4 揚塵控制策略的可行性評價

4.1 成本效益分析

進行揚塵控制策略的可行性評價時，需要對其成本效益進行分析。這包括以下方面：

（1）投資成本： 評估揚塵控制方法實施所需的投資成本，包括設備購置、安裝和維護費用，人員培訓和管理成本等。

（2）經濟效益： 分析揚塵控制措施的經濟效益，如降低環境污染治理費用、減少人員健康損害帶來的醫療費用以及提高工作效率等方面。

通過成本效益分析，可以評估揚塵控制策略的可行性和經濟效益，為決策提供參考。

4.2 可行性評估指標

在可行性評估過程中，可以使用以下指標進行全面評估和比較不同揚塵控制策略的可行性：

（1）技術可行性： 評估揚塵控制方法的技術可行性，包括技術成熟度、可操作性以及適用性等方面。

（2）環境可行性： 分析揚塵控制措施對環境的影響，包括減少顆粒物排放、修復土壤和水源等方面的能力。

（3）社會可行性： 考慮揚塵控制措施對社會的影響，包括減少人員健康損害、提升生活質量和企業形象等方面。

（4）法律與政策可行性： 評估揚塵控制措施是否符合相關法律法規和政策要求，以確保策略的合規性和可持續性。

4.3 決策支持系統的應用

決策支持系統可以在揚塵控制策略評估中起到重要的作用。通過建立和運用相應的決策支持系統，可以實現對揚塵控制策略的評估、優化和決策的科學支持。

決策支持系統可以基于現有的揚塵模型、經驗數據庫和決策規則，提供揚塵控制策略的可行性分析、風險評估、方案比較和優化建議等功能。

綜合考慮成本效益分析、可行性評估指標和決策支持系統的應用，可以更全面地評價揚塵控制策［4］。

5 新技術和新方法的研究進展

近年來，針對揚塵控制，一些新技術和新方法的研究進展如下：

（1）靜電除塵技術：靜電除塵技術通過利用靜電力吸附顆粒物，從而實現高效的除塵效果。這種技術具有除塵效率高、能耗低等優點，在一些特殊場合得到了廣泛應用。

（2）超聲波除塵技術：超聲波除塵技術利用超聲波產生的高頻振動力將揚塵顆粒從表面脫落，從而實現除塵效果。這種技術可以應用于一些細顆粒物的除塵場合，具有除塵效率高、操作簡便等特點。

（3）光催化技術：光催化技術通過利用光催化劑催化和氧化分解揚塵顆粒，實現除塵效果。這種技術具有高效、無二次污染等特點，在一些室內揚塵控制中有較好的應用前景。

（4）智能監測與控制系統：利用傳感器、互聯網和人工智能等技術，建立智能監測與控制系統，實時監測揚塵濃度和風向風速等參數，自動調節揚塵控制設備的運行，提高揚塵控制的效果和效率。

6 結語

隨著土建現場揚塵污染問題日益嚴重，相關部門應加強對土建施工現場的監管和管理，對違規行為進行處罰和懲戒，并鼓勵企業采取積極的揚塵控制措施。同時，公眾也應積極參與揚塵控制工作，共同維護環境和健康。未來的揚塵控制將更加注重綜合防控策略的應用，通過結合多種揚塵控制措施和方法，形成一個系統化、協同化的揚塵控制體系。總的來說，未來的揚塵控制將趨向于智能化、可持續化和綜合化。

參考文獻：

［1］李靜，李博.施工現場揚塵控制技術研究與應用［J］.環境與發展，2016，38（10）：49-52.

［2］孟慶華，訾玉明，王慶斌.施工現場揚塵污染防治措施研究［J］.中國安全生產科學技術，2015，11（6）：127-131.

［3］魏成，曹鵬，王茂學.施工現場揚塵污染控制策略研究［J］.環境科學與技術，2016，39（9）：28-32.

［4］田占軍，李浩然，李博.綠色施工理念在施工現場揚塵控制中的應用［J］.環境與發展，2018，40（3）：17-20.