2.5 安全与环保

土石坝中沥青混凝土防渗体施工是骨料开采、筛分,沥青混合料生产,土石坝沥青混凝土防渗体施工三个主要部分。施工中存在许多不安全的因素和对周边环境的影响问题,其造成的后果和影响都是很大的,需要采取有效的措施来保证施工安全和对环境进行保护。

2.5.1 骨料开采

骨料是沥青混凝土的主要原材料,为满足骨料粒径级配要求,一般是在石料场通过钻爆方式开采,然后对运输的骨料加工系统进行筛分,达到设计要求。

(1)骨料开采施工不安全因素与存在的环境影响。

1)施工不安全因素。在骨料开采中一般采用深孔台阶钻爆开挖施工,开采一般包括覆盖层开挖、钻爆作业、爆破料开挖运输。施工中存在的不安全因素主要是,在钻孔作业中出现人员和设备安全事故;在爆破作业中出现早爆、盲炮,爆破时产生的爆破振动、冲击波、飞石等爆破有害效应,超出设计范围造成各种不同情况的爆破事故;在石料开挖和运输过程中出现机械和交通安全事故。

2)存在的环境影响。在骨料开采钻爆开挖中对环境的影响主要是,山体开挖产生边坡稳定问题;爆破产生的振动噪声、飞石等有害效应对当地环境的影响;钻孔施工中产生的噪声、粉尘对周边环境造成污染影响。

(2)骨料开采施工安全与环保措施。在进行骨料开采时,应提前对开采施工中可能出现不安全因素和对环境的问题进行研究,制定有效措施,避免出现安全事故和环保问题。

1)在山体表面覆盖层开挖时,应首先开挖和衬砌截排水沟,然后严格按照设计边坡从上往下分层进行开挖,机械操作人员严格按照操作规程进行作业。施工道路应安排专人和设备进行维修,并配置洒水车预防汽车运输产生的灰尘。

2)石方钻孔作业应采用带有收尘装置的液压钻孔设备,爆破应按照《爆破安全规程》(GB 6722)和《水电水利工程爆破施工技术规范》(DL/T 5135)的规定进行爆破作业。爆破参数应按照设计和规范要求进行选择,并通过爆破试验的结果确定爆破参数。爆破有害影响采取控制单段最大起爆药量,对炮孔孔口采用覆盖砂袋、荆笆和铁丝网的方式防护,装药结构采用间隔装药,起爆采用微差延时起爆网络。对于边坡等环境保护对象,在爆破时布置振动检测仪器进行爆破监测。

2.5.2 骨料筛分

骨料筛分是将所开采的石料运到骨料加工系统,通过破碎、筛分、粉料磨细分选、骨料输送转运等工序,将所开采的石料加工成设计所需的各种级配并储存在净料堆场内的过程。

(1)骨料筛分施工不安全因素与存在的环境影响。

1)施工不安全因素。骨料筛分主要工序流程是由破碎设备进行粗细骨料破碎,然后由筛分设备将所破碎的粗细骨料进行分级筛分,通过骨料输送胶带机将所筛分的骨料输送到净料场内分级堆积存放,最后用磨细设备将筛分出来的细骨料进行粉料磨制与分选。整个筛分系统都是机械化和电器化施工。施工中存在的不安全安全因素主要是存在出现人员和设备安全事故。

2)存在的环境影响。骨料筛分对环境的影响主要是破碎和筛分阶段产生的噪声、粉尘。

(2)骨料筛分施工安全与环保措施。

1)骨料半成品进入施工现场,不能直接进入破碎加工的受料坑,以免造成受料斗的破坏。

2)破碎作业通常分为粗碎、细碎两级,采用皮带机进行输送。因此,不仅要确保输送皮带本身的牢固安全,还必须对输送皮带设置足够的保护设施,避免落石伤人。

3)成品骨料堆场应设置围栏,限制非施工人员设备进入。由于输送皮带在堆场部位较高,即使是施工人员设备要进入,也必须要按照事先制定的相关安全规定执行,确保安全。

4)粉料分选、输送等都必须在密闭的设备内进行;所有的皮带输送,特别是在骨料自动称量配重装置时,不得随意伸手,以免造成不必要的伤害。

5)所有设备的检修、维护必须在停机情况下进行,严禁在施工运行过程中进行任何检修、维护。

6)在骨料破碎和筛分产生粉尘的设备处安装喷水装置,采取喷洒水雾方式降尘。也可使用全封闭生产线。

7)在粉料加工时,为防止粉尘产生,磨细设备选用球磨机和立磨机,运输采用封闭型的螺旋机,储存采用封闭储料罐。

2.5.3 沥青混合料生产

沥青混合料的生产是将骨料、填料加热,沥青脱桶、加热,混合拌和成设计要求的沥青混合料的过程。

(1)沥青混合料生产施工不安全因素与存在的环境影响。

1)在沥青混合料生产过程中,所用的煤、油加热为易燃易爆物品。所用沥青在常温状态下通常是固态的,随着温度的升高,具有一定的流变特性,将由固态向液态转化,当温度超过其软化点时,它将开始软化并逐步变成液态,当温度升高达到其燃点时,能够引起甲烷燃烧、膨胀剂爆炸等不安全因素和对环境的影响。

2)用沥青配制沥青混合料,要经过熔化、脱水加热保温等工序,沥青加热熔融后成液态,如有水分进入,容易使沥青溢出锅外造成工伤事故。在加热过程中易造成火灾甚至引起爆炸。

3)沥青加热系统及其设备,在沥青加热生产运行过程中,一直处于燃烧、高温、高压之中,有的加热方法还是开放式的。当沥青加热温度超过闪点,达到燃点时,沥青本身就要燃烧起来,这些都是发生事故的隐患。

4)矿料供给过程、沥青加热、热集料拌和时会散发烟雾。烟雾中含有颗粒物、烃类蒸汽、极少量的多环芳烃和硫化氢等,都可能对操作人员的身体健康和周围环境造成影响。

(2)沥青混合料生产施工安全与环保措施。

1)应建立安全组织机构,订立健全的安全制度,每项工序要有专人负责,设置安全员。工作人员培训合格后方能上岗,并经常进行安全教育和检查。严格遵守操作规程,建立规章制度,要建立具体的防护抢救措施,杜绝各种事故的发生。严格控制无关人员,未经允许且无专人陪同,不得进入沥青混合料拌和现场。

2)各种施工机械和电器设备,均应按有关安全操作规程、规范进行操作养护和维修。对各种机械设备及施工安全设施进行定期检查,消除安全隐患。

3)沥青混凝土拌制中在配制与使用稀释沥青时,应特别注意防火。沥青的熔化、脱水和加热保温场所均必须有防雨、防火设施。沥青加热宜采用内热式加热锅,加热锅应采取保温措施。当内燃式加热锅采用柴油等油料作燃料时,应调节好风压、油压,使油料充分雾化燃烧。油路、风路应经常检查,严防因管路漏油而引起火灾。当采用外热式加热锅时,加热过程中应防止下部沥青因急剧受热体积膨胀而损坏锅体,并应适时清理锅底,以免沉淀物焦化引起锅底过热而熔裂。

4)拌和系统应布置在工程爆破危险区之外,远离易燃品仓库、不受洪水威胁、排水条件良好的位置,以保证在各种情况下均能正常生产。还应满足远离生活区及其他作业区、施工区的下风处的要求,以避免沥青混合料生产过程中产生的粉尘、废气和发生火灾所造成的影响与危害,有效地保护人员和施工现场环境。

5)沥青混凝土拌和系统应按环保要求做好环保工作,砂石料破碎及筛分系统要安装防尘装置。矿料加工及干燥加热阶段,应尽量进行粉尘回收利用,使粉尘排放达到卫生标准。

2.5.4 土石坝沥青混凝土防渗体施工

沥青混凝土防渗体施工是从沥青混合料生产后运到防渗体施工部位,现场进行防渗体摊铺、碾压等工序的施工。

(1)沥青防渗体施工不安全因素与存在的环境影响。

1)拌和好后进行运输的沥青混合料,都处于高温状态,通常在160℃以上,在施工运输过程中存在人员烫伤等安全隐患。

2)沥青混凝土防渗体的摊铺及碾压施工,都是在高温条件下进行的。在施工过程中,施工操作人员和质量检测人员都不可避免地要与高温的沥青混合料接触,容易造成烫伤和火灾等安全隐患。

3)在土石坝坝体填筑中同时进行沥青混凝土防渗体施工,存在不同形式的施工机械和人员伤亡事故隐患。

4)沥青混凝土防渗工程施工中,不可避免地会产生一些废弃料,如沥青混凝土拌和楼试生产的一罐、二罐拌和料,场外生产试验摊铺的沥青混凝土,试验室进行抽检试验的弃料及发生质量事故处理的废料等,都会污染环境。

5)沥青混凝土试验室使用的各种化学试剂,对人体健康和周围环境存在影响。

(2)施工安全与环保措施。

1)沥青混凝土施工系高温作业,必须注意安全,应建立安全组织,订立安全制度,由相关职能部门对参与施工的所有人员进行安全培训,经考核合格后上岗。特殊工种应持有效证件上岗。

2)沥青混凝土摊铺施工进行时,只有在安全保护措施全部落实的情况下,才能进入沥青混合料摊铺面上作业,否则,任何人均不得进入施工作业面。经常检查维修牵引机械、钢丝绳、刹车等,无论是心墙沥青混凝土摊铺还是面板水平面、岸坡斜面的沥青混凝土摊铺,所有的施工运转机械均不得作为交通工具,沥青施工人员不得随意操作机械等。

3)施工现场应备有柴油、纱头、肥皂(或洗衣粉)、毛巾和洗手用具,以便操作人员清洗。还应配备防灼伤、防暑药品,以供急用。

4)沥青混凝土施工出现的废弃料,必须按规定的地点集中堆放,并建立相应的防护措施,避免因废弃料流失或扩散而污染环境。对于沥青混凝土试验室使用的各种化学试剂,必须严格控制,要将其弃料倒入专门的容器进行集中,然后妥善进行处理。