施工工地扬尘影响因素及抑尘措施研究

`郑州大学本科毕业论文题目：施工工地扬尘影响因素及抑尘措施研究指导教师：刘忠玉职称：教授学生姓名：赵洋学号：20110420529专业：土木工程院（系）：土木工程完成时间：2015年5月19日`摘要随着现代化进程的加快，空气污染问题越来越严重。在美国环境署的报告中出，空气污染92%来自扬尘，有23%来自建筑工地。可见，治理扬尘问题能有效的改善空气状况，提高人们生活质量的水平，降低呼吸道疾病的发病率，特别是由粉尘引起的尘肺癌等。因此，本文对于建筑工地扬尘影响因素以及抑尘措施的研究具有十分深远重大的意义。本文将从建筑工地扬尘的产生开始，通过调查，分析，实验等措施，总结分析建筑工地中扬尘产生的影响因素，以及传统抑尘方法，对比分析各中优劣。并将在抑尘剂的选用过程中，对于某树脂类液体抑尘剂的抑尘效果以及抑尘效果的影响因素进行探究，并以比例为1:4的粉体盐类抑尘剂作为对比试验。试验结果表明，比例为1:4的粉体抑尘剂的抗高温保湿能力较差，且缺乏凝并和固结作用，但其抗风保湿能力较好；液体抑尘剂具有良好的凝并作用和固结作用，还具有一定的湿润作用；对液体抑尘剂来说，抑尘剂：水=1:20~1:30为合理配比。关键词：建筑工地，扬尘，抑尘剂，影响因素`AbstractWiththemodernizationisspeedingupdeveloping,theproblemofairpollutionismoreandmoreserious.theEnvironmentAgency'sreportintheUnitedStatessaysthat,92%ofairpollutionfromdust,23%comefromtheconstructionsite.Obviously,theproblemofdusteffectivelyimprovetheaircondition,raisethequality,ofpeople'slife.reducetheincidenceofrespiratorydiseases,especiallycausedbydustdustlungcancer,etc.Soweshouldstudytheinfluencingfactorsofdustanddustsuppressionmeasures.Itisnecessary.Inthispaper,wewillsummarizethemaininfluencingfactorsofdustproducedintheconstructionsiteandanalysistheadvantagesanddisadvantagesofthetraditionalmethodofdustsuppressionbyreadingliterature,fieldinginvestigation,.Toexplorearesintypeliquiddustsuppressionagentappliedtothefeasibilityoftheconstructionsite,theeffectofdustsuppressionandtheinfluencefactorsofthedustsuppressioneffectindoorsimulationexperimentresearch,witharatioof1:4powdersaltdustsuppressionagentasacontrasttest.Testresultsshowthattheratioof1:4powderdustsuppressionagentofpoorabilitytoresisthightemperatureandmoisture,andlackofcoagulationandconsolidationeffect,butitsabilitytoresistwindmoisturebetter;Testwithliquiddustsuppressionagenthasgoodcoagulationfunctionandconsolidationeffect,andalsohascertainwettingeffect;Forliquiddustsuppressionagent,dustsuppressionagent:water=1~isreasonableproportioning1:30.Keywords:constructionsitedustdustsuppressionagentinfluencingfactors`目录1绪论.....................................................................11.1引言................................................................11.2扬尘概述............................................................21.2.1建筑扬尘的起因................................................21.2.2扬尘的危害.....................................................31.3本文的研究内容以及意义..............................................41.3.1本文研究的内容.................................................41.3.2本文研究的意义................................................42常用抑尘方法的比较......................................................62.1传统抑尘措施........................................................62.2传统抑尘技术的弊端..................................................82.3抑尘剂概况..........................................................92.3.1扬尘在国内外的发展情况.........................................92.3.2抑尘剂的类型以及作用机理.......................................93抑尘剂抑尘效果室内模拟实验..............................................133.1实验准备...........................................................133.2实验方法...........................................................133.2.1烘干实验.....................................................133.2.2吹风实验.....................................................153.3实验小结...........................................................164结论与工作展望..........................................................174.1主要结论...........................................................174.2工作展望...........................................................17致谢......................................................................18参考文献..................................................................19`11绪论1.1引言“蓝蓝的天空，清澈的湖水”这是一句歌词，源自于腾格尔的《天堂》。蓝蓝的天空令人神往。然而在当今的中国，由于环境污染的日益加重，要想看到湛蓝的天空和漫漫的白云，无疑成为了一种奢求。而在当今社会，随着全国工程建设进程的加快，建设过程中所带来的大气污染问题也越来越严重。建设过程中产生的扬尘问题尤为突出，而我国的扬尘污染，更是由来已久，早在2006年和2007年，太原、临汾、赤峰等地二级以上天数达标率仅为75%[1]。漫天的扬尘降低的不仅仅是环境的质量，更在威胁着人类的健康。据美国哈佛大学公共卫生学院的一项研究表明，发现微粒粒径小于10微米的颗粒物，与心脑血管的疾病死亡率密切相关！空气中颗粒浓度每增加10微克每立方米，发生心脑血管疾病的概率将增加24%！扬尘的防治无疑成为环境保护工作中的重中之重。但在建设单位工地施工过程中，大部分施工单位仍采取较为传统的一些抑尘措施，如采取设置挡风墙、围网覆盖、绿化防尘、湿式喷洒等方法,如图1.1所示。(a)洒水抑尘(b)密网覆盖(c)设置挡风墙图1.1常规抑尘措施由于建筑行业规模庞大，一些传统的抑尘措施存在一些问题和缺陷，不再符合新中国科学发展观的需求。以湿式喷洒为例，当今虽然我国水资源总量虽然十分巨大，但人均水资源不足世界平均水平的三分之一，可见缺水问题十分严重。而建筑业对于水资源的需求`2量又十分巨大。很显然，湿式喷洒并不符合当今世界环保的主题，并不是当今治理扬尘的科学与合理的方法，而且由于建筑行业规模庞大的特殊性，我们采取的抑尘措施必须符合科学发展观的需求，低耗、环保、抑尘周期长、高效、经济的抑尘方法才是我们未来主要研究与应用的方向。经国内外大量科学研究表明，合理采用抑尘剂，抑尘效果显著，绿色环保，化学性能优异，虽然我国对于抑尘剂的研究起步比较晚，但近些年，进步飞快，具有很大的上升潜力。本文将通过总结分析建筑工地中扬尘的产生原因以及影响因素，对比传统抑尘措施的优劣，并对化学抑尘剂进行进一步研究，归纳更科学合理的办法来解决建筑工地中扬尘的问题。1.2扬尘概述扬尘是由于地面上的尘土在风力、人为带动及其他带动飞扬而进入大气的开放性的混合污染源。是大气污染的主要污染物。扬尘的产生方式也是多种多样，在建筑工地中，由于土方开挖、运输，建筑垃圾的清运、沥青的焚烧等等都会产生建筑扬尘。扬尘的组成其中包括三个部分：降尘（粒径100µm）、飘尘（粒径10~100µm）和可吸入性颗粒物（粒径10µm）[2]。正是由于扬尘的粒径一般较小，漂浮在空气中时，容易覆盖在在植物叶片表面，阻碍植物光合作用的进行。而且扬尘还会由于其比表面积较大，在受到污染后，容易附着大量的有毒物质（Cr、Hg、As等）[3]这不仅对生态环境的破坏十分巨大，而且还对人类健康充满威胁。1.2.1建筑扬尘的起因在建筑工程中产生的原因有很多种（如图1.2所示)，具体原因如下：1.在土方开挖以及回填的过程中，对于基坑的的挖掘、残留土的运输、土方的回填，由于自然风力以及人为因素的影响下，会产生建筑扬尘。2.施工现场内由于一些建筑和与建筑相关的材料的堆放，如砂石、水泥等3.在施工单位拆迁时，由于拆除过程中，主要应用挖掘机械以及工人进行拆迁工作，房屋的拆除，墙体的倒塌等，还有砖块残土等建筑垃圾不能及时运出现场，工人随意抛洒建筑垃圾等。4.建筑垃圾的堆放不合理，由于自然风力条件以及人为行为没有采取一定的覆盖措施以及洒水处理。5.在施工现场，零星混凝土