康曉平+施雄元

摘 要：隧道工程中會(huì)因施工工法原因產(chǎn)生極大噪聲。在城市軌道交通施工環(huán)境下，能夠良好地控制噪聲對(duì)周邊環(huán)境的影響，對(duì)城市軌道交通工程施工工作的順利開展有極大地幫助。本文結(jié)合工程實(shí)踐，探討了城市軌道交通礦山法隧道施工過程中的噪聲控制，并針對(duì)隧道施工過程中噪音源的產(chǎn)生，提出對(duì)噪音控制的辦法。

關(guān)鍵詞：隧道施工；噪聲強(qiáng)度；噪聲治理

中圖分類號(hào)：U455 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）09-0143-02

1 工程概況和特點(diǎn)

1.1 工程概況

深圳市城市軌道交通2號(hào)線三期工程主體工程2131標(biāo)段正線長(zhǎng)約3.82km（右線計(jì)），全線地下穿越，線路由新秀站站后折返線（2號(hào)線二期）末端引入，下穿貓窩山、羅沙公路、塘排山后右轉(zhuǎn)向國(guó)威路下敷設(shè)至設(shè)計(jì)終點(diǎn)蓮塘站，與8號(hào)線一期相接。

蓮塘口岸站至仙湖路站區(qū)間隧道下穿塘排山，隧道最大埋深約140m，線路平曲線最小半徑500m，左右線中心間距10.0m～14.2m；穿越地層中、微風(fēng)化石英砂巖層。隧道設(shè)置施工斜井一處（長(zhǎng)度351m）。本區(qū)間擬采用礦山法施工（長(zhǎng)度1319.150m）和盾構(gòu)法施工（長(zhǎng)度440m），施工斜井采用礦山法施工。

1.2 特點(diǎn)

目前斜井掘進(jìn)施工采用炮機(jī)破碎巖層，再把渣土外運(yùn)。斜井圍巖為Ⅳ級(jí)圍巖，圍巖強(qiáng)度較大，使用炮機(jī)難以破碎，斜井施工過程中產(chǎn)生極大噪音，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)旁邊的廣嶺小區(qū)住戶的生活造成不便，嚴(yán)重影響旁邊廣嶺小區(qū)住戶的生活及休息，這對(duì)斜井的外部協(xié)調(diào)帶來壓力并影響現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度。根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，廣嶺小區(qū)屬于1類環(huán)境，晝間環(huán)境噪聲值為55分貝，夜間噪聲值為45分貝。

斜井施工產(chǎn)生的噪音屬于施工噪聲，具有普遍性、突發(fā)性、非永久性特點(diǎn)的特點(diǎn)，還具有強(qiáng)度大且持續(xù)時(shí)間集中、技術(shù)強(qiáng)制性強(qiáng)、噪聲控制難度大等特點(diǎn)[1]。

（1）施工噪聲：包括鉆孔、爆破、挖掘、裝碴運(yùn)輸作業(yè)所產(chǎn)生的巨大聲響；

（2）機(jī)械噪聲：包括內(nèi)燃機(jī)械和電動(dòng)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)提供施工用動(dòng)力所發(fā)出的聲響；

（3）交通噪聲：包括出人洞內(nèi)的各種車輛、爬行機(jī)械以及行人所產(chǎn)生的聲響；

（4）磨擦噪聲：包括機(jī)械（具）與圍巖之間、設(shè)備相互配合之間、機(jī)械本身摩擦以及勞動(dòng)工具與作業(yè)對(duì)象之間磨擦所產(chǎn)生的聲響；

（5）人為噪聲：錘打敲擊、高音喇叭、多人喧鬧產(chǎn)生的聲響。

按照聲源的不同，上述噪聲又可分為兩大類：一是氣體振動(dòng)所產(chǎn)生的，如軸流風(fēng)機(jī)等；二是固體振動(dòng)所產(chǎn)生的，如鑿巖機(jī)等。

2 噪音控制分析

噪聲控制分為三類：（1）從聲源處控制，包括設(shè)備潤(rùn)滑及減少震動(dòng)、控制人群減少喧嘩、少用高音喇叭等；（2）從聲音傳播途徑對(duì)噪聲進(jìn)行阻隔，主要使用聲屏障、隔音罩、吸音棚、制作工廠等；（3）受音者或受音器官的噪音防護(hù)，如耳塞等。

就斜井目前施工工藝，施工隊(duì)伍在隧道中采用炮機(jī)對(duì)隧道掌子面進(jìn)行開挖施工。炮機(jī)對(duì)掌子面的巖石開挖過程產(chǎn)生的噪聲屬于施工噪聲和機(jī)械噪聲，從聲源處無法控制和消減噪聲；對(duì)受音者或受音器官進(jìn)行噪音防護(hù)，即在小區(qū)樓房安裝隔音窗或其他方式進(jìn)行降噪，需要大量資源投入，且容易因各種原因失效?？紤]采用從聲音傳播途徑進(jìn)行隔斷，即設(shè)置隔音屏障對(duì)噪音進(jìn)行控制。

3 試驗(yàn)

為了解在施工過程中，隧道施工產(chǎn)生的噪音強(qiáng)度，在場(chǎng)地中設(shè)置控制點(diǎn)測(cè)量噪音強(qiáng)度。使用噪聲檢測(cè)儀對(duì)工點(diǎn)的以下部位進(jìn)行噪聲強(qiáng)度檢測(cè)，分析周圍環(huán)境變化對(duì)噪音強(qiáng)度的影響。噪音檢測(cè)儀器為德國(guó)SAUTER聲音強(qiáng)度測(cè)量?jī)xSU130環(huán)境測(cè)量?jī)x器，能測(cè)試目標(biāo)環(huán)境的噪音強(qiáng)度。在斜井施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置6個(gè)點(diǎn)，分別為D1、D2、L1、L2、S1、S2。其中D1、D2為洞門設(shè)置的兩點(diǎn)；L1、L2為洞門向洗車槽方向道路上的點(diǎn)；S1、S2為生活區(qū)的測(cè)試點(diǎn)。

在隧道施工時(shí)在測(cè)試點(diǎn)對(duì)隧道施工產(chǎn)生的噪聲進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量結(jié)果如表1。

通過對(duì)噪聲的檢測(cè)，并收集噪聲強(qiáng)度數(shù)據(jù)，得出以上數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)分析得出以下結(jié)論：（1）在洞門的噪聲最大，在D1點(diǎn)噪聲強(qiáng)度達(dá)到86.3分貝，但在D2點(diǎn)噪聲強(qiáng)度為79.3分貝。這說明噪聲在隧道洞內(nèi)相對(duì)集中，使噪聲強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)疊加，而在洞口處聲音向四周擴(kuò)散傳播，噪聲強(qiáng)度減弱；（2）在對(duì)著洞門的道路噪聲強(qiáng)度基本不變，L1、L2點(diǎn)的噪聲強(qiáng)度都為65.5分貝。這說明噪聲在開闊地帶噪聲強(qiáng)度衰減程度低；（3）靠近生活區(qū)的過道中測(cè)得數(shù)據(jù)為S1點(diǎn)噪聲強(qiáng)度為67.3分貝，在S2點(diǎn)處噪聲強(qiáng)度為61.3分貝。除S2點(diǎn)比S1點(diǎn)更遠(yuǎn)離洞口范圍的原因外，兩點(diǎn)間的住宿房在一定程度上減小了噪聲的強(qiáng)度。通過設(shè)置障礙使噪聲強(qiáng)度降低，是進(jìn)行噪聲控制的好方法。能有效地減少噪聲對(duì)周邊環(huán)境的影響；（4）在施工時(shí)使用的排風(fēng)機(jī)主要產(chǎn)生較低頻率的聲音，在洞口如D1、D2點(diǎn)排風(fēng)機(jī)的聲音強(qiáng)度為82dB、79dB，但在遠(yuǎn)離洞口范圍的L1、L2、S1、S2排風(fēng)機(jī)的噪聲強(qiáng)度則大大降低，尤其在有遮擋物的S1、S2。洞口排風(fēng)機(jī)自帶有隔音裝置，能在一定程度上降低噪音；（5）東湖公園工點(diǎn)的人工噪音主要因工點(diǎn)工人敲擊或使用電鉆等工具工作時(shí)產(chǎn)生，因此人工噪音的發(fā)生源為工點(diǎn)加工廠。同理，工點(diǎn)因鋼材加工而產(chǎn)出的噪音主要在工點(diǎn)鋼材加工廠。

則噪聲強(qiáng)度隨聲源到測(cè)試點(diǎn)距離增加而降低，當(dāng)兩個(gè)測(cè)試點(diǎn)到聲源的距離相差一倍時(shí)，噪聲強(qiáng)度相差6分貝（dB）。噪聲在洞口向周圍傳播時(shí)強(qiáng)度會(huì)降低。在距聲源100m處，噪聲強(qiáng)度將降低40dB。據(jù)測(cè)量距離顯示，廣嶺家園到斜井洞口距離100m以上，按照理論計(jì)算，廣嶺家園的噪音強(qiáng)度為42dB，對(duì)住戶不會(huì)造成影響。在進(jìn)行實(shí)際測(cè)試時(shí)，晝間廣嶺家園的噪聲強(qiáng)度為54.2dB，夜間為43.4dB，符合國(guó)家《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》的要求，不會(huì)對(duì)住宅區(qū)住戶造成影響。

4 控制措施

通過對(duì)施工中隧道噪音強(qiáng)度的測(cè)量和噪音源的分析，發(fā)現(xiàn)斜井工點(diǎn)的噪音源主要有兩個(gè)：以斜井掌子面施工為主的因隧道施工產(chǎn)生的，主要為施工噪音和機(jī)械噪音；由于現(xiàn)場(chǎng)鋼材加工和混凝土攪拌等原料加工工廠產(chǎn)生的，主要為人為噪音。另外施工現(xiàn)場(chǎng)存在斜井出渣土?xí)r的交通噪音，發(fā)生突然，噪音強(qiáng)度大。施工過程的噪音措施如下：（1）改進(jìn)施工工藝，如把炮機(jī)開挖改為爆破施工等工藝；（2）減少人工噪音的產(chǎn)生，如禁止工人大聲喧嘩；（3）在施工工地面向居民住宅區(qū)一面設(shè)置吸音屏障，阻擋噪音對(duì)住宅區(qū)形成污染；（4）施工人員應(yīng)掌握噪聲傳遞規(guī)律，避免長(zhǎng)時(shí)間強(qiáng)噪聲干擾，遠(yuǎn)離超強(qiáng)噪聲；（5）加強(qiáng)設(shè)備維修，定時(shí)保養(yǎng)潤(rùn)滑，減少松曠磨擦和過大振動(dòng)，以免引起噪聲。

5 結(jié)語(yǔ)

通過對(duì)施工中隧道噪音污染的治理，以及對(duì)相關(guān)吸音、隔音材料的測(cè)試及選擇，可以得到以下結(jié)論：（1）隧道施工中，在遇到強(qiáng)度較高的圍巖時(shí)，施工過程中不可避免地會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)度大，持續(xù)時(shí)間短，發(fā)生突然的噪音污染；在很多情況下對(duì)周圍環(huán)境造成不良影響。（2）在隧道施工過程中，隔音材料及吸音材料在噪音治理方面都有顯著成效，由于兩者的降噪機(jī)理不同，需要用在不同方面，因地制宜地選擇合適的方法對(duì)不同成因的噪音污染進(jìn)行治理。

參考文獻(xiàn)

[1]盧漢生.建筑施工噪聲污染及其防治[J].建筑機(jī)械化，2008，29（07）：57-59.

[2]楊增祥，田培忠.隧道施工噪聲的控制[J].世界隧道，1999（03）：63-65.