建筑施工各阶段噪声污染相关问题研究

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　　 【摘 要】为了了解建筑施工噪声影响及其对人的行为等的干扰，本文从分析建筑施工噪声的特性出发，在调查施工噪声源的基础上，采用现场测量和调查问卷的方法着重研究施工噪声烦恼度以及对人的行为的干扰。
　　 【关键词】噪声污染；建筑施工噪声；主体施工
　　
　　 1 前言
　　 噪声污染不仅扰乱人们的正常生活，妨碍学习和工作，还会引起人们心理和生理上的不良反应。随着城市化进程的不断推进，建筑施工噪声扰民的问题越来越突出，如何有效控制建筑施工噪声污染问题已成为一个紧迫而且严峻的问题。
　　 建筑施工过程是一个人们利用各种机械设备达到建造目的的过程，其噪声主要是由建筑施工机械所产生。所以，对建筑施工噪声源的测量和识别，可认为是对机械噪声的测量和识别。由于建筑施工过程所用的机械设备种类繁多，无论从声源运动形式，还是噪声特性来说都比其他噪声源复杂的多。所以，对于 其噪声源的测量与识别，可以将整个工地视为一个整体，采用主观评价、近场测量、选择运行相结合的方法对声源进行识别，分清噪声源是稳态声源还是非稳态声源，以采取恰当的测量方法。
　　 2 建筑施工噪声特点分析
　　 由于建筑施工周期较长，所用机械设备较多，笔者精力有限，无法对所有噪声源进行详细分析；从施工的周期来看，在整个建筑施工阶段，建筑主体结构施工阶段所用时间最长，对周边环境影响最大.所以论文中主要以建筑主体结构施工阶段的噪声作为研究的主要对象，对其他阶段以资料提供的数据为主，进行简要的介绍。
　　 建筑施工有着与其它工业生产不同的几个特点：1)施工地点固定、开放且不能变换；2)施工时间长，有时需连续作业；3)劳动密集，技术更新缓慢；4)施工设备种类繁多，且随施工阶段的不同，变换主要施工设备。这就决定了建筑施工噪声自身的特点。
　　 2.1 建筑施工噪声具有普遍性
　　 由于建筑工程的对象是城镇的各种场所及建筑物，城市中任何位置都可能会成为建筑施工现场。因此，在城镇居民的生活、学习、工作场所等周围，处处都可能会遭受到施工带来的噪声干扰。
　　 2.2 建筑噪声具有突发性特点
　　 建筑工程通常是按照人们建设、改造城市的要求而进行的一项活动。其噪声干扰是随着建筑作业活动的发生而出现的，对于周围城市居民来说，这是一种突发性的干扰。
　　 2.3 建筑噪声干扰具有非永久性特点
　　 建筑噪声会随着建筑作业活动的结束而结束，因此，其对居民的干扰是非永久性的。
　　 另外，建筑施工噪声还具有强度大且持续时间集中、噪声源具体位置多变、噪声有时具有冲击性、伴有强振动、噪声控制难度大等特点。
　　 3 建筑施工各阶段噪声源分析
　　 建筑施工过程中噪声源种类繁多，从噪声源的运动来分，包括固定噪声源和移动噪声源；从辐射噪声的时间特性可以分为稳定噪声源和非稳定噪声源。而且建筑施工过程是一个复杂多变的过程，一般来说建筑施工过程可以分为四个阶段：土石方阶段、基础阶段、建筑结构主体施工阶段和管道安装及装饰阶段。各个阶段所用的设备不尽相同。所以，各阶段的主要噪声源也各有各的特点。
　　 3.1 土石方阶段主要噪声源分析
　　 土石方阶段是建筑施工的第一阶段。这一阶段中，主要应用的工程机械是挖掘机、推土机、装载机以及各种运输车辆。这些移动性的机械设备是土石方阶段的主要噪声源。在这些声源中，有些声源如各种运输车辆移动的范围比较大，有些声源如推土机、挖掘机等相对移动的范围较小。由于国家有规定，重型卡车白天不能进入市区，只能利用夜间运输土石方，所以，土石方阶段各种设备配合运输车辆夜间运行，车辆巨大的轰鸣声致使周边环境夜间的噪声污染程度高于白天，严重影响了周边居民的休息。
　　 3.2 基础阶段主要噪声源分析
　　 基础阶段主要是为建筑的整体打好地基。基础阶段的主要噪声源是各种打桩机，以及一些掘井机、风镐、移动式空压机等。这些设备都是固定声源，其中打桩机噪声为脉冲噪声，声级起伏范围为 10～20dB(A)，周期为几秒数量级。其中，打桩机是基础阶段最典型和最大的噪声源，打桩机声功率级范围为 125～136dB（A），其噪声时间特性为脉冲噪声，且具有明显的指向性。
　　 3.3 建筑结构主体施工阶段主要噪声源分析（框架结构）
　　 建筑结构主体施工阶段是建筑施工中周期最长的阶段。不仅参与这一阶段施工的人员较多，而且使用的施工机械设备种类繁多，主要设备有各种运输车辆、汽车起重机，塔式起重机、运输平台、施工电梯、混凝土输送泵、振捣棒、电锯等。现场观测到的噪声，不但有各种施工机械在作业时产生的噪声，而且还有人的呼喊声、各种金属材料的摩擦声、碰撞声、切割钢筋时的电锯与材料的摩擦声等。在这些噪声中，有的声源特性较为稳定，如振捣棒、混凝土输送泵等所产生的噪声；有的属于瞬时噪声，如各种碰撞声等。结构主体施工阶段有些噪声源的位置也并不固定，很多噪声源随施工进程的发展变换位置，随机性比较大，例如碰撞声、人的呼喊声等；有些声源的位置就相对比较固定，如混凝土输送泵产生的噪声和钢筋加工区内切割钢筋的噪声。
　　 施工现场发现混凝土输送泵和振捣棒在建筑结构主体施工阶段不仅使用的时间较长和频率较高，而且声功率级较高。施工过程中，浇灌混凝的时间往往要 24、甚至 48个小时连续作业，并且按照施工组织安排，一般情况下每3～4 天进行一次混凝土浇灌。所以，建筑结构主体施工阶段最大的噪声源是混凝土输送泵和振捣棒，由于混凝土的商品化，混凝土运输搅拌车广泛的运用于施工工地，其声功率级为 100dB（A）左右，也是此阶段一个主要的移动噪声源。
　　 对于结构主体阶段的主要施工机械混凝土输送泵和振捣棒，实验得出，混凝土输送泵所发出的噪声声压级较高、频带范围较宽，从 63Hz～4000Hz 上均有较高的声压级，其峰值出现在 250Hz、500Hz 和 1000Hz三个中心频率处。随着距离的增加，频带范围向低频方向移动，500Hz 以上的中高频声压级衰减幅度较大（10dB 以上），8000Hz 的声压级达到 18.7dB；而 500Hz 以下的低频声衰减幅度较小，（10dB 以下）。距离 5m 时，峰值出现在 125Hz 处，噪声特性以中低频声为主；距离振捣棒 30m 处噪声的频谱特性以低频声为主，在 250Hz处出现峰值，中高频衰减较大。
　　 此外，进行钢筋的捆扎、搬运等操作，产生的噪声为宽频噪声，整个频带上都有较高的声压级，虽然在 31.5Hz 和 63Hz 出现峰值，主要是由于测点前有围墙遮挡，低频声的穿透能力高于高频声，当声音透过围墙是，高频声衰减所致。通过现场噪声频谱分析获知，结构主体施工阶段的主要噪声源产生的噪声大部分为宽频噪声，随着距离的增加，高频声衰减较大，噪声呈现低频声特性。
　　 3.4 装修阶段主要噪声源分析
　　 装修阶段是建筑施工的最后一个阶段，此阶段中所用的施工机械数量较小，强噪声源较少；装修阶段的主要噪声源包括砂轮锯、电钻、电梯、起重机、材料切割机、卷扬机等。装修阶段的施工机械噪声有如下特征：①大多数声源声功率较低，一般在 90dB（A）左右；②由于结构主体已经完工，部分施工机械的工作环境已经不是开放性的，声源所处环境是半封闭状态，这样有利于噪声的屏蔽，能有效降低噪声对周边的影响。
　　 4 结语
　　综上所述，得出建筑结构主体施工阶段的主要噪声源为混凝土输送泵和振捣棒，产生的噪声不仅声能量高，而且其频率特性以低频声为主，传播距离较远，辐射范围较广，更能引起周边人群的烦恼。振捣棒和混凝土输送泵产生的噪声均为宽带噪声，基本属于稳态噪声，频率变化幅度较小，这为有源消声器的设计提供了可能。能否设计专门的有源消声器，从声源处防止噪声的产生，根本上解决施工噪声污染问题，是一个亟需解决的问题。

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