論高速公路隧道施工過程中的環(huán)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(shè)飛速發(fā)展，大量高速公路開工建設(shè)。為克服山體障礙，高速公路中大量出現(xiàn)隧道方案，較大地提高了路線線性標(biāo)準(zhǔn)，縮短了行車?yán)锍蹋荛_山區(qū)公路滑坡、崩塌、碎落等地質(zhì)災(zāi)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(huán)境。但隧道大規(guī)模的快速建設(shè)，也帶來了不容忽視的環(huán)境保護問題，如何在隧道建設(shè)過程中做好環(huán)保管理顯得尤為重要。

關(guān)鍵詞：隧道施工；環(huán)境保護；工程管理

一、高速公路隧道建設(shè)對環(huán)境的影響

隨著我國高速公路大規(guī)模的建設(shè)，大量的隧道建設(shè)陸續(xù)啟動，隧道建設(shè)過程中難免對環(huán)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(shè)備，大量的鉆孔和爆破作業(yè)，產(chǎn)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(zhì)的巖層，會產(chǎn)生瓦斯或有害放射性物質(zhì)，對施工和周圍環(huán)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(tài)環(huán)境和水系，在防滲漏和加固地層時更是可能使用有毒化學(xué)漿液。（5）隧道開挖產(chǎn)生大量棄渣、廢碴，堆放不合理會對周圍環(huán)境造成極大的影響。（6）施工過程中會產(chǎn)生的廢水、廢泥漿、生活污水等，如果不科學(xué)治理，合理排放，會對環(huán)境造成不可估量的破壞。（7）施工過程中，隧道內(nèi)空氣混濁，如不嚴(yán)格做好通風(fēng)管理和檢測，安全隱患極大。

二、隧道建設(shè)施工中可采取的環(huán)保管理措施

（一）洞口工程環(huán)保管理。（1）嚴(yán)格控制隧道口開挖和隧道施工的影響范圍，嚴(yán)禁任意破壞施工場地以外的地貌和植被。（2）洞門開挖前應(yīng)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(jié)構(gòu)以保護自然坡面。（3）為保證邊坡、仰坡穩(wěn)定，防止塌方，應(yīng)避免大挖大填。應(yīng)在指定的范圍和時間內(nèi)，按設(shè)計要求，用獲準(zhǔn)的方法保護邊仰坡開挖面。（4）施工時應(yīng)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(fù)自然景觀。洞口結(jié)構(gòu)形式及附屬設(shè)施應(yīng)當(dāng)與當(dāng)?shù)鼐爸聟f(xié)調(diào)。

（二）洞身工程環(huán)保管理。（1）選擇低噪聲的設(shè)備機械進(jìn)場施工，對空壓機、發(fā)電機等的基礎(chǔ)埋入半地下，并鋪砂石墊層以減輕噪聲和振動。（2）設(shè)置隔聲屏或利用綠化帶減少噪聲傳播。合理安排機械作業(yè)時間，減少同時作業(yè)的機械臺數(shù)，對產(chǎn)生噪聲大的作業(yè)，不安排在夜間或節(jié)假日。（3）隧道施工時可能造成地下水變化，導(dǎo)致頂部生態(tài)變化和破壞當(dāng)?shù)仫嬘盟?。隧道位置處于潛水層時，應(yīng)重視地下水滲漏問題，發(fā)現(xiàn)處于潛水層，應(yīng)及時采取措施進(jìn)行止水。對高切坡處出現(xiàn)的地下涌水也應(yīng)采取止水措施。（4）鑿巖施工應(yīng)采用濕法鉆孔。嚴(yán)禁干孔施工，改進(jìn)爆破方法，采取松動爆破，無聲振動等技術(shù)，減少施工粉塵。采用光面爆破技術(shù)，通過試驗，選擇炸藥品種，調(diào)整藥量減少一次齊發(fā)的藥量，以期達(dá)到減小爆破振動，減小對周圍巖體的振動。隧道內(nèi)通風(fēng)量必須保證能夠有效地通風(fēng)除塵并置換新鮮空氣進(jìn)入作業(yè)面。（5）煤系地層中存在瓦斯溢出易導(dǎo)致人員窒息或燃燒爆炸，作業(yè)面應(yīng)有瓦斯檢測報警裝置，以防瓦斯?jié)舛瘸^警戒濃度，危機施工人員生命及造成安全生產(chǎn)事故。（6）渣石應(yīng)充分縱向調(diào)運利用，不得隨便堆放，嚴(yán)禁向河谷傾倒廢碴，以免堵塞河谷造成水土流失或占用當(dāng)?shù)剞r(nóng)田。棄渣場應(yīng)根據(jù)地形特點，按照設(shè)計要求堆放整齊，分層碾壓，確保能防止兩岸及下游出現(xiàn)各種水害。修建必要的排水管、盲溝、截水溝等設(shè)施，加固棄碴堆坡腳，以確保棄碴的穩(wěn)定，防止發(fā)生認(rèn)為的災(zāi)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(qū)或沉積巖體含有較高劑量的放射性元素氫、釷、鐳等，對環(huán)境產(chǎn)生不利影響，應(yīng)嚴(yán)格測定后，依據(jù)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(xué)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(jìn)入排水系統(tǒng)中的有害物質(zhì)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(jié)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(jìn)及襯砌銜接關(guān)系的觀測，可采取超前支護方法，實施預(yù)注漿，對洞身周圍巖體加固，有條件時應(yīng)選擇盾構(gòu)法或漿結(jié)法施工。（10）當(dāng)隧道穿過與地表水連通的破碎帶時，為防止突發(fā)性的泥石涌入或漏失地表水，宜根據(jù)探水孔流出的水量、水壓變化，采取洞內(nèi)超前帷幕注漿，以加固破碎帶和封堵水路。（11）如預(yù)計隧道會與地下水徑流相遇，應(yīng)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(jīng)隧道漏失，可利用地形地質(zhì)等有利條件設(shè)置蓄水池將未經(jīng)污染的水流經(jīng)過溝、槽或?qū)ＴO(shè)管路提升，引入蓄水池供給用戶。（12）對于底層發(fā)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(yīng)采取有效措施進(jìn)行保護，并文物保護單位。（13）當(dāng)棄渣占用良田或綠地時，應(yīng)將廢渣場恢復(fù)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(yīng)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(jìn)行綠化與生態(tài)恢復(fù)（14）對優(yōu)質(zhì)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(yīng)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(yīng)專門回收不得隨意丟棄。（15）隧道建設(shè)中所需的石料，選料時應(yīng)遠(yuǎn)離隧道，采取集中料場取料，嚴(yán)禁隨意布置小料場，破壞山體及植被，影響環(huán)境，產(chǎn)生坍方滑坡，若采用商業(yè)石料，應(yīng)視采購合同中提出對臨時料場的環(huán)保要求。（16）材料堆放應(yīng)結(jié)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(yīng)采取覆蓋等措施，同時對流入堆放場所的雨水進(jìn)行收集，污水處理后達(dá)標(biāo)排放。當(dāng)氣候連續(xù)干燥或明顯可見材料堆放場所產(chǎn)生揚塵時，應(yīng)對堆放場所進(jìn)行灑水或覆蓋等降塵措施。

（三）排水工程環(huán)保管理。（1）施工前做好施工場地布置和排水設(shè)施，保證生活污水、生產(chǎn)廢水不污染水源、不堵塞既有排水設(shè)施，保證現(xiàn)有水源不受污染。（2）布置大型臨時設(shè)施時，不壓縮河道、水渠，不破壞既有水利設(shè)施，保證排水暢通。（3）棄碴場按照設(shè)計位置、標(biāo)高及防護方案進(jìn)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(yán)重流失、地表塌陷、水源枯竭導(dǎo)致生態(tài)環(huán)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(jìn)行地標(biāo)處理，同時在巖溶發(fā)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(chǎn)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(shè)計高程的水源、灌溉渠、水井等農(nóng)田灌溉、水利設(shè)施時，應(yīng)制定切實可行的操作工藝和防滲漏措施，責(zé)任到人，并派專人在上述設(shè)施周圍進(jìn)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(shè)截水管由襯砌背后引出，并導(dǎo)入蓄水池，避免與洞內(nèi)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(shè)置滲水處理設(shè)施，對地形條件困難的地區(qū)，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(shè)在飲用水源地保護區(qū)內(nèi)。攪拌站的排水、混凝土養(yǎng)生水等含有害物質(zhì)的廢水不得排入地表水Ⅰ—Ⅲ類水源地保護區(qū)。（10）施工廢水經(jīng)過沉淀等處理后方可排放，廢水不得排入《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》G3838-88中所規(guī)定的Ⅰ、Ⅱ類水體。排入其他水體時，必須符合相應(yīng)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，不符合時要進(jìn)行水質(zhì)處理，并注意排放過程不應(yīng)對田地、坡腳造成水毀。

（四）隧道施工管理中的大氣環(huán)境保護。（1）隧道施工坑道內(nèi)氧氣含量、有害氣體濃度應(yīng)符合國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。（2）施工期間須為每座隧道的掘進(jìn)提供已批準(zhǔn)的通風(fēng)設(shè)施。（3）壓入式進(jìn)風(fēng)管口或吸出式出風(fēng)管口應(yīng)設(shè)在洞外適當(dāng)位置，并做成煙囪式，防止污染空氣再回流入洞內(nèi)。（4）通風(fēng)機應(yīng)裝有保險裝置，當(dāng)發(fā)生故障時能自動停機。通風(fēng)設(shè)備應(yīng)有適當(dāng)數(shù)量，一般為計算能力的50%。通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)定期測試通風(fēng)的風(fēng)量、風(fēng)速、風(fēng)壓，檢查通風(fēng)設(shè)備的供風(fēng)能力和動力消耗。（5）如通風(fēng)設(shè)備出現(xiàn)事故或洞內(nèi)通風(fēng)受阻，所有人員應(yīng)撤離現(xiàn)場，在通風(fēng)系統(tǒng)未回復(fù)正常工作和經(jīng)全面檢查確認(rèn)洞內(nèi)已無有害氣體以前，任何人均不得進(jìn)入洞內(nèi)。如風(fēng)機假日停止運轉(zhuǎn)，在假日過后進(jìn)入隧道工作以前，風(fēng)機應(yīng)至少提前2個小時啟動，并要進(jìn)行上述同樣檢查工作。（6）掘進(jìn)工作中環(huán)保監(jiān)理工作師或技術(shù)員應(yīng)連續(xù)檢測瓦斯，在其他時間內(nèi)業(yè)需經(jīng)常檢測，以確保洞內(nèi)工作安全。同時記錄監(jiān)測數(shù)據(jù)，隨時提交監(jiān)理工程師核查。在每班工作期間，應(yīng)用手持式風(fēng)速儀或能上能下托管風(fēng)速量測計，對風(fēng)道內(nèi)的風(fēng)量至少測一次，如有通風(fēng)不足，應(yīng)予記錄并立即報告監(jiān)理工程師。施工方應(yīng)提供瓦斯?jié)舛?、缺氧及游離二氧化硅等檢測試驗所需設(shè)備，還應(yīng)為檢測試驗人員提供經(jīng)批準(zhǔn)的防毒面罩。（7）隧道施工必須采用機械通風(fēng)。在進(jìn)口和出口處設(shè)置消聲器，施工場所的噪聲不得超過90dB。無論采用何種通風(fēng)方式，通風(fēng)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(jié)長宜不超過6m。（8）施工期間洞內(nèi)任何部位和工作面處，空氣中的有毒氣體和可燃?xì)怏w的濃度，不得超過國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。汽油動力設(shè)備不得放在隧道內(nèi)或在隧道內(nèi)使用，汽油不得運到洞內(nèi)。（9）在隧道掘進(jìn)或出渣期間，用沉積板或粉塵粒計數(shù)器在隧道開挖面附近測定粉塵含量，以制定相應(yīng)的降低粉塵含量的措施。

控制粉塵產(chǎn)生，鉆眼作業(yè)必須采用濕式鑿巖，僅在水源缺乏、容易凍結(jié)或巖石性質(zhì)不適于濕式鑿巖的地段可采用帶有捕塵設(shè)備的干式鑿巖，但所采用的防塵措施不能達(dá)到規(guī)定的粉塵濃度標(biāo)準(zhǔn)時，嚴(yán)禁采用干式鑿巖。鑿巖機在鉆眼時，必須先送水后送風(fēng)；放炮后必須進(jìn)行噴霧、灑水；出渣前應(yīng)涌水淋濕全部石碴和附近巖壁；新鮮風(fēng)流連續(xù)進(jìn)過幾個工作面時，在兩個工作面間和混合式通風(fēng)系統(tǒng)中兩組風(fēng)管交錯的距離間，根據(jù)防塵效果，應(yīng)適當(dāng)增設(shè)噴霧器凈化風(fēng)流中的粉塵；施工人員應(yīng)佩戴防塵面罩。通過調(diào)整隧道供風(fēng)的風(fēng)速以排除粉塵，最佳的排除風(fēng)速宜通過現(xiàn)場試驗認(rèn)定。

（五）隧道施工的噪聲與光污染控制。（1）施工作業(yè)嚴(yán)格限定在規(guī)定的時間內(nèi)進(jìn)行。（2）合理編制施工組織設(shè)計，對周圍單位、居民產(chǎn)生影響的施工工序，應(yīng)安排在白天或規(guī)定時間內(nèi)進(jìn)行，空壓機、發(fā)電機、打夯機等高噪聲設(shè)備作業(yè)時，嚴(yán)格限定作業(yè)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(shè)置，夜間不進(jìn)行露天電焊作業(yè)，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(nèi)對施工機械如空氣壓縮機、混凝土拌和機、送風(fēng)機等加設(shè)隔音罩、隔音墻等設(shè)施。（6）爆破方面規(guī)定放炮時間，增設(shè)隔音門；采取特色爆破方式，同事進(jìn)行周密的爆破管理。當(dāng)隧道通過對振動有嚴(yán)格要求的結(jié)構(gòu)物或地區(qū)時，采取低振動的爆破方法，必要時采取隧道掘進(jìn)機施工，以減小振動。