道路与桥梁工程绿色施工实践分析

(整期优先)网络出版时间:2024-05-07
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道路与桥梁工程绿色施工实践分析

杨伟彪1 周慧慧2 何建伟3

1.云南交发咨询有限公司  云南昆明  650100

2.云南新创新交通建设股份有限公司  云南昆明  650001

3.昆明市建筑设计研究院股份有限公司  云南昆明  650100

要:近些年我国道路桥梁工程建设规模持续扩大,给人们日常出行带来了更大的便利,但同时也引发了一系列的环境和生态问题。如何在保证道路桥梁施工质量的前提下,实现节能减排、减少环境污染,是当前亟待解决的问题。为此,在道路桥梁施工中应积极开展绿色施工,践行节能减排的环保理念,有效减少环境污染问题,从而在满足社会经济需求的同时,满足生态环境的要求。基于此,本文首先分析道路与桥梁工程施工中常见的污染类型,然后说明绿色施工在道路桥梁工程中的应用优势,最后论述道路与桥梁工程绿色施工实践应用,旨在促使道路桥梁工程的绿色可持续发展。

关键词:路桥工程;绿色施工;实践应用

随着全球环保意识的日益增强和可持续发展战略的深入推进,绿色施工逐渐成为道路与桥梁工程领域的重要发展方向。在此背景下,传统的道路与桥梁施工方法由于资源消耗大、环境污染重等问题,已无法满足现代社会对绿色、环保、低碳的需求。绿色施工的出现及科学运用能够很好地应对生态环境挑战、提升工程质量、促进经济效益与社会效益的双赢。

1 道路与桥梁工程绿色施工优势

道路与桥梁工程绿色施工的优势在于减少资源消耗、降低环境污染、提升工程质量和促进经济效益与社会效益的双赢,这些优势使得绿色施工成为推动道路与桥梁工程行业绿色转型和可持续发展的重要手段。

首先,绿色施工有助于减少资源消耗。路桥施工中采用高效节能的设备和工艺,可以显著降低能源消耗,减少原材料的浪费。例如,使用预制构件和模块化施工方法,能够减少现场作业,提高材料利用率。其次,绿色施工有助于降低环境污染。施工中采用环保材料和低排放设备,可以有效减少废气、废水和固体废弃物的产生,同时通过合理的施工组织和管理,可以减少对周边环境的影响,保护生态环境。再次,绿色施工还有助于提升工程质量。绿色施工过程更加注重质量管理和过程控制,科学运用先进的施工技术和质量检测方法,更好地保证工程质量符合标准要求,提高道路与桥梁的安全性和耐久性。

2道路与桥梁工程施工中常见的污染类型

2.1 水污染

高速公路和国省干道施工中的水污染问题主要包括施工废水、生活污水和雨水径流等未经处理直接排放,导致周边河流或地下水体受到污染,这些污染物的来源包括施工过程中的油污、化学品、悬浮物等,以及生活污水中的有机物、细菌等。

主要污染物

BOD5

CODcr

氨氮

SS

石油类

动植物油

浓度mg/L

200~250

400~500

40~80

500~600

2~10

15~40

表1 生活污水主要污染物及浓度

造成水污染的原因较为复杂,比如:高速公路和国省干道施工过程往往会产生大量的废水,包括混凝土养护废水、施工机械设备冲洗废水和施工车辆冲洗废水等,如果不经过妥善处理,直接排放到河流或地下水体中,会对水环境造成污染。施工现场的生活污水,如食堂、厕所等排放的污水,同样可能含有有机物、细菌等污染物,如果处理不当也会对环境造成污染。施工期间雨水冲刷施工现场,会携带油污、化学品、悬浮物等污染物进入河流或地下水体,从而造成污染。

2.2 扬尘污染

高速公路和国省干道施工中的扬尘污染问题是一个普遍存在的环境问题。扬尘不仅会对空气质量产生负面影响,还会对周边居民的健康造成威胁。路桥工程建设过程中,施工车辆在施工道路上运输施工材料引起的,扬尘的产生与车辆行驶速度、风速、路面积尘量和地面湿度等因素有关,特别是在风速较高时,扬尘的传输距离会更远,对周围环境的影响也更大。工程施工期间势必需要大量的施工材料,如砂石、水泥等,这些材料在堆放和运输过程中,由于风力作用或车辆扰动,容易产生堆料扬尘。此外,施工过程中需要对各种物料进行拌合,如混凝土、灰土等,物料在拌合过程中会产生大量粉尘,是扬尘污染的主要来源之一。扬尘生成量计算公式为:

扬尘生成量=C×V/A

其中,C是单位面积上扬尘生成率(kg/m²)、V是工地表面的风化土数量(m³)、A是工地总面积。

2.3 噪音污染

高速公路和国省干道施工过程需要使用各种施工机械,如挖掘机、装载机、压路机等,机械设备在工作时会产生高分贝的噪音,对周边居民造成干扰。与此同时施工过程中大量的运输车辆在施工道路上频繁行驶,车辆发动机、轮胎与路面的摩擦等都会产生噪音。此外,施工期间有时需要进行爆破作业,如开山挖石等,爆破作业产生的噪音非常大,对周边居民的影响尤为明显。

施工噪音预测模式

施工噪声可近似视为点声源处理。根据点声源噪声衰减模式,可估算出离声源不同距离处的噪声值,预测模式如下:

式中:——与声源相距(m)处的施工机械噪声级(dB);

——与声源相距(m)处的施工机械噪声级(dB)。

各声源在预测点产生的合成声级采用以下计算模式:

 

噪音污染不仅会对周边居民的生活和工作环境造成干扰,还可能对人们的听力、心血管系统、神经系统等产生负面影响,因此需要采取有效的措施来降低高速公路和国省干道施工中的噪音污染。

2.4 固体废弃物污染

废弃物污染问题也是道路桥梁工程施工中一个需要关注的环境问题,这些废弃物主要包括建筑垃圾、废弃混凝土、废弃土方等。引发废弃物污染问题的原因主要有:不规范处理建筑垃圾、废弃混凝土和土方处理不当或者环保意识不足等。

路桥施工中会产生大量的建筑垃圾,如废弃的砖瓦、水泥块等,如果这些垃圾没有得到规范处理,随意堆放或倾倒,就会对周边环境造成污染。施工中同样会产生大量的废弃混凝土和土方,若没有得到妥善处理就可能对土地、水源等造成污染。此外,部分施工单位和人员环保意识不足,对废弃物处理不够重视,也是导致废弃物污染问题的一个重要原因[3]

3 道路与桥梁工程绿色施工实践应用

3.1 生态环境保护措施

首先,加强施工过程中的管理,在开工前对进场施工人员开展岗前培训时应加强环保宣传教育,对施工人员进行环境教育、生物多样性保护教育及有关法律、法规的宣传教育,提高施工人员的生态环境保护意识;其次,在施工过程中对表土进行集中收集用于植被恢复及土地修复,对施工弃渣按指定的渣场集中堆放,并进行拦挡避免水土流失,施工结束后及时清理、松土、覆盖耕作土, 复耕或选择当地适宜植物及时恢复绿化。再者,对施工人员进行动物保护相关法律法规宣传,提高施工人员的动物保护意识,严禁捕杀野生动物。

3.2 水资源保护措施

设计阶段应对施工项目周围环境、水资源等提出保护性建设措施,特别是饮用水源保护区路段,应提出具体的收集排放设计,避免施工及运营期对饮用水源造成污染。施工过程中应严格按设计图纸施作排水设施,应特别重视水源保护路段的排水工程质量,并采取措施稳固水土,确保水土不受影响及污染。对于施工现场产生的污水,应通过科学的处理技术和措施进行合理排放,无需处理的污水也应进行集中沉淀再进行排放,保障废水和污水在经过一系列净化处理后满足相关水质要求规范,以免污染周围自然水源。此外,合理利用资金购买先进设备,如果施工单位的资金充足,可以考虑购买先进的施工设备,利用垃圾弱化的方式对垃圾进行科学的分解,这样能够减少对空气和土地的污染,进一步降低污染的程度。

图1 生活污水处理流程图

3.3 扬尘污染控制措施

首先,确保施工工地设置高标准围挡,并采取有效的硬化处理措施,裸露的泥土和易尘物料应得到覆盖或洒水保湿,以防止尘土飞扬。运送渣土、材料的车辆离开工地前,应确保车轮干净,防止泥土带入附近道路。其次,要求运输渣土、石料、水泥、煤炭、垃圾等物料的车辆,必须采取全覆盖、密闭等措施,不得超量装载和超速行驶,以减少物料遗撒或泄漏,所有车辆应依法取得准运手续,并按照指定的线路、时间和地点进行运输和倾倒。再次,加强道路和公共绿化地段的养护和清洗工作,确保道路整洁,减少扬尘的产生,通过合理的绿化设计,使绿化带成为减少扬尘的屏障,而不是扬尘的积累地。施工现场和周边道路增加洒水频次,保持地面湿润,降低扬尘的产生和扩散。对于排量较大的机械设备及车辆必须在尾部安装空气净化设备,尽可能减少S02、NO2及其他铅化物质的排放量。

3.4噪音污染处理技术

道路与桥梁工程绿色施工中,噪音污染是一个需要特别关注的问题。为了降低噪音对周围环境和居民的影响,可以采取一系列噪音处理技术。

首先,施工前应优先选择低噪音的施工设备和机械。例如,选择低噪音的挖掘机、装载机、压路机等,这些设备通常配备了先进的噪音控制技术,如消音器、减震装置等,能够显著降低噪音的产生。同时优化施工方法,可以减少噪音的产生。例如,采用预制装配式施工方法,减少现场浇筑和切割作业,从而降低噪音的产生。其次,为了减少对周围居民的影响,应尽量在白天进行噪音较大的施工活动,避免在夜间或清晨进行高噪音作业,以减少对居民休息和生活的干扰。再次,施工现场周围设置隔音墙、隔音板或隔音罩等设施,能够有效地减少噪音的传播和扩散,这些隔音材料能够有效地吸收和反射噪音,降低噪音对周围环境的影响。此外,定期对施工现场进行噪音监测,了解噪音污染情况,并根据监测结果采取相应的控制措施,通过监测可以及时发现噪音超标的情况,并采取相应的措施进行整改。

3.5 固体废弃物污染处理措施

固体废弃物主要包括建筑垃圾、生活垃圾以及废料弃渣等物质,对于建筑垃圾与生活垃圾,应根据现场情况及原始施工组织计划方案,在施工区域合理设置垃圾桶或垃圾箱等基础设施,根据固体废弃物的不同性质和来源,进行分类收集与存放。例如,将建筑垃圾、废弃混凝土、废弃土石方等分别存放,以便后续处理和利用,分类存放有助于减少不同废弃物之间的相互污染,提高废弃物的回收利用率。对于可回收利用的固体废弃物,如废弃混凝土、沥青、砖石、弃渣等,应尽可能进行回收利用,可以通过破碎、筛分等处理方式,将废弃物转化为再生材料,用于道路铺设、场地填平等工程中,比如,旧路铣刨的沥青废料可以通过热再生、温拌再生等方式回收利用,用于沥青路面下面层结构,沿线挖方获取的玄武岩、石灰岩等硬质岩不易随意丢弃,可用于沥青面层骨料,其他硬质岩可用于挡墙、排水设施等砌筑材料,旧路改造中拆除的原有护栏、标志及其他安全设施经过评估亦可再次利用,回收利用不仅能够减少资源的浪费,还可以降低废弃物处理成本。无法回收利用的固体废弃物,如含有有害物质或放射性物质的废弃物,应采取专业的环保处理措施。例如,将废弃物运往指定的处理场所进行安全处理,确保废弃物不会对环境和人体健康造成危害。施工过程中还应采取有效措施减少固体废弃物的产生。比如,优化施工方案,减少不必要的开挖和填埋作业;加强施工现场管理,减少建筑垃圾的散落和遗失;推广使用环保材料和设备,降低废弃物的产生量。

路线名称

施工    时间

结构   层位

混合料  类型

厚度   (cm)

长度     (km)

昆禄二级公路大修

2013-2015

下面层

AC-20

6

60

麻昭二级公路大修

2014

下面层

AC-16

4

42

G108楚雄段国道干线改造

2014

下面层

AC-20

5

136

G213昆玉线国道干线改造

2014

下面层

AC-25

7

13

石安公路大修

2015

下面层

AC-20

5

33

昆玉高速大修

2015

下面层

AC-25

8

2

合计长度(km)

286

表2 2013至2015年温拌再生沥青混合料在云南省铺筑路段统计

为了贯彻落实绿色环保理念、提高工程施工质量,需要加强工程管理,以健全的、完善的管理制度作为支撑。应当深入了解国家相关政策法规、地方规章制度,深入施工现场做好勘查工作,结合施工方案及绿色施工要求,创新和探究管理制度,使其能够充分发挥约束作用、规范作用及指导作用。

结束语

总而言之,道路与桥梁工程绿色施工,不仅有效降低了施工过程中的环境污染,还提高了资源利用效率,为道路与桥梁工程的可持续发展提供了有力支持。未来随着环保意识的日益增强和技术的不断创新,路与桥梁工程中绿色施工将更加广泛和深入,为推动建筑行业绿色转型和构建美丽中国贡献力量。

参考文献

[1]周进.道路桥梁工程施工管理中的问题与优化对策[J].运输经理世界,2022,(06):77-79.

[2]师建飞.高速公路施工中绿色环保技术的应用[J].中国公路,2022,(04):104-105.

[3]杨千.浅谈道路桥梁工程施工桥梁的防水技术[J].居舍,2022,(02):58-60.

[4]袁军,杜长栋,王志勇等.浅谈高速公路的施工环境管理[J].安装,2021,(09):23-25.

[5]陈平.公路建设中绿色公路技术体现[J].黑龙江交通科技,2021,44(02):225+227.

[6]赵璐.基于生态环境保护的高速公路施工方法[J].交通世界,2020,(19):30-31+57.