土壤污染修复现场施工方案.docx
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土壤污染修复现场施工方案
土壤污染修复现场施工方案
1、污染范围界定与场地测量
1.1、污染范围界定方法
根据项目施工图设计中给定的污染区域拐点坐标，采用独立坐标系、1956年黄海高程系，按照《城市测量规范》的要求，采用全站仪和水准仪，完成各治理区域边角点坐标、高程的测设和定点控制。
其中细部坐标点的位置中误差和细部高程点的高程中误差应符合表3.1-1的规定。
表3.1-1细部点位置与高程中误差（mm）
地物类别
细部点位置中误差
细部点高程中误差
主要建筑物、构筑物
≤5
±3
子要建筑物、构筑物
≤7
±4
由于本项目场地已完成拆除，污染范围的界定应以各测控坐标为主，并结合原有建筑的物的残留构造物进行判定。
细部点坐标宜采用极坐标法测定。
细部点高程可采用水准仪进行测定，若采用全站仪同时测定细部点坐标和高程并进行数字化成图时，垂直角不应大于水平角和垂直角均可观测半测回仪器高和觇牌高均量至1mm。
厂区现状图的绘制，宜采用将建筑物、构筑物细部点测算的坐标、丈量的细部尺寸及有关元素进行展绘、编制成图的方法。
细部点坐标与高程成果均应取至厘米。
细部点宜按分类进行编号，并编制成果表。
当细部点密度不大时，可将细部点坐标与高程注记于图上。
1.2、污染区域内地表附着物清理及建筑物解毒
为了准确界定各污染区域，事先应把地表覆盖物清理出现场。
本次治理修复区域面积合计近8760m2，地表建筑垃圾主要是单层或以上的房子和水泥硬化地面，本方案采用机械或人工等清理方法首先完成对建筑的解毒工作，需解毒区域约6400m2，再将建筑垃圾、外来弃土和外来工业垃圾清理至治理边界线外分类存放，需清理建筑弃渣1800m3。
关于建筑物理污染解毒方案在后续专章中说明，其他拆除物在清理时，应注意尽量减小操作范围，避免对污染区域的破坏；所有作业人员必须持证上岗；指派一名队长负责本队作业人员的安全工作，同时负责调解各队组在同一区域内作业时所涉及到的各项工作；在场地上若发现高危废弃物时，应有专门的处理单位进行处理，确保无安全隐患后，方准继续清理。
清理时应遵循以下原则：
（1）全过程控制原则。
对建筑物、构筑物的拆除、处理、清运的全过程进行控制。
（2）就地处理原则。
为防止高危废弃物清运过程中的污染与危害，必须就地处理后在清运。
（3）分类指导原则。
根据场地实际垃圾的性质、规模、清运去向和地区差异对垃圾进行分类指导。
（4）生态安全原则。
有效安全地处理垃圾，减少处理过程中对原场地污染范围的破坏。
1.3、实地放线和地块编码标识
根据施工图纸和技术要求以及现场的实际情况进行实地放线，确定各个清挖区域，在拐点上用木桩等进行标识，再按各区的小点编号进行逐个划分放线，并在每个清挖地块上做编码标识。
根据测量控制点和纸上定线计算成果，可采用极坐标法、交汇法、支距法、直接定交点法放线。
完成实地放线，确定各个清挖区域后，应在每个地块上进行编码表示，并做记录。
为确保记录的数据混乱，可进行拍照记录。
在每个地块上分别进行远景和近景拍照，至少拍摄2张，做到能从照片上确定地块在厂区的所在位置。
2、临时设施建设方案
2.1、洗车池建设方案
为确保出入修复场地的车辆不把场地内可能受到污染的泥土带出修复场地而引起二次污染，在工地正门出入口处设置洗车池，在洗车台处配备高压水枪，出入工地的车辆必须先将轮子等容易附着泥土的部位冲洗干净方允许开出工地大门。
1、由于本工程场地限制，本方案考虑在大门内左侧3米处建施工车辆冲洗系统。
2、根据本市建委对新建工程临时设施的管理要求，本车辆冲洗系统拟采用冲洗池两侧排列喷嘴自动冲洗，全方位地对车辆轮胎和车身进行冲洗。
同时设置高压水枪进行人工辅助清洗，解决较难清洗部位的冲洗问题。
3、由于清运的是污染土壤，清洗水须建立循环储水装置和泵吸喷水再利用装置，使冲洗用水能重复利用。
采用合适的路面构造，使冲洗下的泥浆水彻底离开冲洗池路面，防止路面二次沾染。
优化冲洗废水排放沟渠布置，使废水能汇流收集。
4、设置清洁水管和灵活的排放口，防止蓄水池废水蓄积的时间长而发臭。
5、大门口设置截水沟与基坑周围的明排水沟连通。
6、场内废水处置及洗水废水处置见后续专章
2.2、沉砂池建设方案
在洗车池旁设置三级沉沙池，经沉沙池处理后方能将施工用水排出工地，排入城市管网。
沉砂池总计大小为3m×1m，深2m。
具体作法见废水处置专章。
2.3、办公区域建设
本工程办公区域与施工区域分开另外单独设置，办公区内设业主、监理及施工管理人员办公室、会议室等。
办公区域考虑本项目特色性，不便于在场内搭设办公区，根据现场踏勘我公司拟在场外租赁房屋作为办公用房。
2.4、临时道路修建方案
为方便污染土壤的清运及其他作业，应在修复场地内建临时道路。
出入口及主要道路场地应进行硬化，施工现场的临时设施用地、大门内外通道、临时设施室内地面浇厚度不小于2000m，强度不少于C15砼地坪硬化地的外观要平坦、整洁、通畅并有相应的安全防护设施和安全标志，周边设排水沟。
施工中应做到场地、出入口和主要道路不起灰。
临时道路的机动车通道的宽度不少于3.5m，外侧设置排水沟、浆槽。
2.5、截洪沟建设
1、在治理修复边界外侧修建截洪沟，其目的在于将修复区域外雨水及其它地表水拦截在外，防止其进入修复区域，带入污染物或将修复区域内污染物扩散，将洪水通过截洪沟引排至城镇污水管道。
断面为梯形断面，渠道衬砌采用M7.5砂浆浆砌石衬砌，底板厚度0.4m，侧墙厚度0.3-0.55m，侧墙两侧进行回填处理。
2、截洪沟基础用液压反铲开挖，人工配合整平，手扶式电夯夯实处理。
砂浆采用滚筒式搅拌机拌合，农用车运输，人工入仓。
块石人工捡拾、冲洗，5吨工程车运至工作面，分堆堆存。
浆砌石人工砌筑，人工勾缝处理。
3、基础开挖用液压反铲开挖，人工配合整平。
反铲开挖分段开挖施工，反铲倒退开挖，将开挖料堆集在截洪沟一侧，反铲开挖完成后，人工根据放样和设计高程进行基础整平，整平后用手扶式电夯逐段夯击密实，并按照取样批次进行现场取样。
初检、复检完成后通知现场监理工程师进行验收，验收合格后进行下道工序施工。
4、基础验收合格后进行浆砌石砌筑，砌筑前先根据放样线性进行挂线，控制线性和高程，挂线完成后开始砌筑。
砌筑采用坐浆法，砌筑前先铺筑3mm厚的砂浆，找平基础，然后码放块石，块石要求咬茬，面石超外侧，一层块石铺筑完成后，用砂浆填缝，要求砂浆饱满，块石之间缝隙与砂浆结合紧密，并用砂浆将该层找平再进行下层块石铺筑。
一段渠道完成后，进行人工勾缝，勾缝前将缝间浮浆清理干净，并用水进行湿润，勾缝密实，勾缝宽度后厚度均匀，美观。
5、养护采用洒水养护方法，水用水罐车拉运，人工洒水，要求砌筑完浆砌石持续洒水养护不少于15天。
对低温时段施工的浆砌石用草帘覆盖，并洒水养护。
3、污染场地原位修复现场施工方案
3.1、原位修复工程规模及流程
1、污染土壤处置原位修复
（一）1~6分区：
处置污染面积4146m2，污染土工程量为4146m3，需钻井共计195口，使用浓缩药剂132.67吨，需注射药剂混合液796.08立方米。
2、污染土壤处置原位修复
（二）10~12区：
处置污染面积1774m2，污染土工程量为1774m3，使用浓缩药剂17.74吨，需拌和药剂混合液106.44立方米；
原位修复流程如下图：
图3.3-1污染土壤原位修复流程图
使用全站仪对原位修复区域进行放线，鉴于原位修复区域污染物被封存于地坪以下，因此，原位修复工程第一步即为硬化层破除，破除使用电钻、铁锤等工具，首先进行机械破除，接近污染物填埋区时采用人工破除的方法，目的是为了避免机械破除过程中造成污染物质的扩散迁移。
进行硬化层破除的同时对建筑弃渣进行污染识别，即进行建筑垃圾解毒工作，未受到污染的以一般工业固废进行处置，受到污染的同污染土壤一并进行稳定化处置。
对原位修复区域按施工图设计建设药剂注射井，注射井建设后采用反向流技术进行通透性处置，安装专业筛管，将液态稳定化药剂的注射入污染土壤区域，根据不同的污染物类型和浓度确定稳定化药剂的浓度和数量。
然后进行注射井固结灌浆位置，将注浆设备、注浆管与注射井固结，土壤中注射稳定化药剂后经过3-5天的养护，确保土壤污染物与稳定化药剂的充分反应。
图3.3-2污染土壤原位修复装备图
3.2、原位修复药剂
此次修复项目拟选用有针对性修复处理各种有毒重金属的无机混合物：
重金属晶化包封稳定化剂，该重金属稳定剂主要由粘土矿物，胶凝材料，激活剂和增效剂等四种成分组成，能够通过化学反应、配位反应、物理吸附、化学吸附、生物稳定和微形态封闭等多种作用，防止目标污染物迁移；适用于铅，铬，镉，砷，锌等高毒性重金属污染土壤和底泥的治理。
1、药剂化学品主要组成如下表：
表3.2-1主要化学组成一览表
元素
钙
钠
磷
氢
氧
铝
硅
铁
硫
含量（%）
9.5-10.5
6-7
2.5-3.5
2-3
53-55
7-8
15-16
0-1
0-1
2、理化特性：
形态：
粉末颜色：
浅棕色粉末
气味：
无熔点：
暂无数据
密度：
相对密度约为2.3（水=1）
蒸汽压：
不适用闪点：
不适用
临界压力：
不适用溶解性：
少量溶于水
稳定性：
稳定，避免高温、潮湿、酸等pH值：
碱性。
用途：
用作处理重金属铅、镉、锌、铜、镍等污染的土壤、矿渣和底泥等
可能有害分解产物：
无
3、操作处置与储存
操作注意事项:
操作人员需严格遵守操作规程，在药剂配比操作时，操作人员应佩戴头罩型电动送风过滤式防尘呼吸器，穿聚乙烯防毒服，戴氯丁橡胶手套。
远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。
远离易燃、可燃物。
避免产生粉尘。
避免与还原剂、酸类接触。
搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。
配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。
储存注意事项:
储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。
远离火种、热源。
包装密封。
注意防潮和雨淋。
应与还原剂、酸类、易（可）燃物等分开存放，切忌混储。
储存区备有合适的材料收容泄漏物。
4、污染土壤异位修复现场施工方案
本次异位修复主要为含污染土壤处置，1~6二个分区合计需处置工程量为3218m3，使用药剂32.18吨；异位修复在现场施工的方案主要如下：
图3.4-1污染土壤清挖作业流程图
4.1、异位修复区域放线、硬化层破除、建筑垃圾解毒、清运
首先需要将施工范围内的场地全部封闭，封闭的措施包括围墙、通透式围栏和围板。
在经常有人活动的围墙、通透式围栏或围板处设置警示标志。
使用全站仪对异位修复区域进行放线，接着进行硬化层破除，破除使用电钻、铁锤等工具，异位修复区域表面硬化层为历史生产过程遗留的车间硬化地面，受污染较为严重，因此，破除的建筑垃圾协同污染土壤一同运至异位稳定化场所进行稳定化处置。
4.2、污染土壤分层清挖
清挖原则为：
土石方开挖顺序为先高后低，先上后下。
分层开挖：
1、开挖长10m、宽10m清挖初始工作面。
2、先向纵深推进，以风险评估报告中提出的深度作为设定深度，当达到设定深度时，在底部取样可以通过辨色、闻味及水浸等方式初步进行分析，若污染物明显含有总石油烃类污染物，则继续向纵深挖0.5m，再次对底部取样分析，直至污染物的无表征为止。
3、当纵深污染物含量低于修复限值后，则将工作面向水平分布方向推进，直至将设定区域的污染土壤全部清挖。
然后在清挖后的区域边界取样同上进行分析，若土壤污染物含量高于修复限值，则继续向水平推进0.5m之后，再在边界处取样分析，直至污染物的含量低于修复限值。
图3.4-2异位修复土壤分层开挖示意图
4、开挖时，若发现现场情况与设计方案发生冲突，应立即停工，核实现场情况与设计方案，由技术人员做出协调处理方案后，方可进行下一步施工。
5、达到预期开挖边界后，对坑底、坑壁进行采样分析，如达标，则通知主管部门进行验收；如不达标，则重新确定开挖深度、范围和污染土壤的清挖量。
施工前应建立应急预案。
清挖过程中挖出不明界桩和文物，按相应应急预案和响应程序进行处理。
4.3、污染土壤的筛分及药剂混合
1、土壤筛分
水泥窑协同处置在污染土壤接收时会对土壤颗粒直径有严格要求，需要满足土壤颗粒细度小于50mm，因此在清挖后，要建立专门暂存场，并对污染土壤进行机械或人工的破碎及筛分。
机械筛分设备选用振动筛，该振动筛是利用单不平衡重激振使筛箱振动，筛面倾斜，筛箱的运动轨迹一般为圆形或椭圆形。
通过多层筛网产生数种规格的筛上物、筛下物、分别从各自的出口排出，结合人工分选，达到土石筛选的目的。
图3.4-3污染土壤的机械破碎与筛分
污染土壤的筛分及药剂混合在场地稳定化处置区内实施，为了保证药剂稳定化处置的有效性，在稳定化处置区将采用我公司专利技术—反向流污染土壤处置技术进行。
图3.4-4稳定化区域反向流技术应用示意
图3.4-5稳定化区域药剂混合应用示意
污染土壤经过筛分后，筛余物绝大部分是土壤中夹杂的尺寸大于50mm的石块。
本方案采用高压水冲洗的办法清洗掉石块表面附着的污染土壤，清洗处理后的石块再利用。
2、药剂的混拌
本阶段处置过程中药剂的混拌采用液态喷洒的方式进行。
首先采用铲车和内转车并结合人工将污染土转移至稳定化作业区，以2m×2m的规格，并按60mm-100mm的厚度要求将污染土均匀铺设稳定化作业层，将其划分为若干单元；
按每个单元内污染土壤的量，计算出应添加稳定剂、还原剂的添加量。
稳定剂经计量后由人工均匀投加到每个单元；
3、调整土壤PH、含水率等参数
由于土壤中含大量的，H值偏碱性，在资源化利用之前，需对进行酸碱中和调节，使用弱酸强碱化合物使其满足烧制水泥的一般要求。
4、堆放养护及监测
药剂混拌、PH及含水率调整完成后，将污染土壤堆为1m高的土堆，每隔一周对其进行翻抛，并采集土壤样品对目标污染物、pH、含水率等进行监测，随时了解污染物的处置情况。
并根据监测结果，确定是否需要再次对PH、含水率等进行调节。
4.4、污染土壤清运方案
1、对土壤上面的水泥层，在清运过程中，由于开挖作业的不确定性，可能在开挖过程中，将部分水泥渣与土壤混合，对此部分土壤应进行进一步地监测与甄别，判断其是否需要清运。
2、据环境保护主管部门对污染土壤运输的要求，一是对车辆出入有严格的清洗要求，并对清洗后的废水，沉淀物的处置进行了规定。
二是污染土壤必须包装后外运。
包装采用防水油布进行包装。
包装物出现任何的破损将进行更换，通常情况布的重复使用率真不超过三次。
装载中根据要求还也可使用吨袋运输。
3、在清运过程中清运车辆将严格按照本市道路运输的相关规定，协调确定出最佳的清运时间与清运路线。
车辆进出场地必须进行冲洗，以防止车辆将部分污染土壤带出场外造成二次污染。
对出场的污染土壤应随时进行监测。
4、运输工作开展之前应制定出具体运输要求，告知运输人员，并制定应急预案，对可能出现的污染土壤散落等问题进行提前安排，尽最大可能保证污染土壤安全运至指定堆放场地。
运输组织要求如下：
①运输车辆进场前的要求：
（1）必须随身携带行驶证、驾驶证。
驾驶人员根据不同的运输物质要求佩戴相应的人体安全防护用品。
（2）进场车辆一律要有强制保险，并且必须是在有效期间内。
（3）必须保证每台车辆都有防泄漏和防抛洒的措施。
（4）车辆运行状况良好，无机器故障。
（5）每台车必须达到进场运输环保方面的防护改装要求（具体要求见运输过程中车辆防抛洒滴漏措施）。
②车辆装载出场时及运输过程中的注意事项
（1）装车时所有进场的车辆必须严格遵守场内的管理制度和规定，按照要求统一编号，依次排列，等待装车。
（2）装车满后，必须按环保要求进行密封措施处理，达到污染土场外运输的规定后，方能行驶出场，坚绝杜绝运输沿途过程中的抛洒、滴漏现场发生。
（3）出场前的清洗工作，汽车通过出场清洗区时，应停车等待工人清洗，听从运输管理员的指挥安排，清洗工人必须将车的前、后轮胎及车头等部位仔细清洗干净后，运输车辆方能出场。
（4）清洗区至主干道之间的硬化路面必须每台每次车辆通过后，进行清扫工作，确保泥土不能带入城市主干道。
（5）车辆出场后，必须按照规定的线路和指定的地点到达，不能中途随意倾卸和撒漏装载物质，若有发生，处以重罚。
到达目的地后，应听从指挥，安全卸货。
4.4.1、场内运输路线
场内清运道路分为主干道路、分支道路和临时道路，临时道路用于清挖污染土壤和建筑垃圾的运输。
道路的平面布置、宽度、路面、路层、土坡等应适应清运作业的需要，场地内道路的转弯半径应便于车辆通行，主、次干道的最大纵坡一般不得大于8%。
道路应经常保持路面平整、路基稳固、边坡整齐、排水良好，并应有完好的照明设施。
道路建好后应设置交通标志，场内的运输车辆全部按照规定的道路行进，没有设计道路的地方禁止车辆行走。
因目前现场建筑还未拆除，部分临时道路修建需根据现场拆除后具体情况确定，主要干道采用原厂区使用的水泥硬化道路。
4.4.2、场外运输路线
异位处置的污染土壤运输出场后，通过厂外道路运输通过319国道进入化北路到达西南水泥有限公司协同处置场地，运输最近距离约12公里。
4.4.3、污染土壤包装
筛分后的污染土壤用装载机直接装车，装载完毕后，检查表面，确保表面没有浮渣等较大杂物，再均覆盖防水油布，并用缆绳绑好固定，以防运输过程中防水油布脱落。
包装作业主要遵循以下原则：
1、安全可靠原则
各环节相关技术人员共同协商研究，对车辆配置、捆绑加固、路桥通行、障碍排除等技术方案，运用科学分析和理论计算方式方法贯穿包装运输方案的始终，确保设计科学、数据准确真实，作业实施万无一失，以次突出本方案的安全可靠性。
2、实际可操作性原则
专用车辆配置、排障措施的实施等工作中，开展认真细致的前期准备，对可能出现的风险进行科学评估，并对包装的措施进行考证和取舍，确保包装后在运输、路桥排障等作业能够立即有序的开展。
3、经济适用性原则
为维护用户的经济利益，对污染土壤包装运输方案进行筛选、优化，采取一切可能采取的技术手段，尽量降低可能的排障工作量，动用能够利用的社会关系，最大降低包装运输成本。
4、周期时间性原则
为保证运输工期的需要，本方案的设计充分考虑了项目时间紧，设备尺寸特殊，需协调关系的单位多等特点，提前及时协调、尽量缩短设备的运输时间，保障按期完工。
包装前，车厢内应清理干净，不得有铁屑、浮渣等杂物存在。
包装应符合安全、经济、不受损伤的要求；运输应符合国家对铁路、公路货物运输的规定。
装车前，将运输车辆调校到最佳位置，尽可能使设车厢的高度和宽度合适。
尽量让装车设备一次性装车成功，避免因装而引起的扬尘。
装车严格按技术要求尽量将运输车辆的中心与车厢的重心在垂向上重合。
装车后，应加盖防水油布，防止在运输过程中引起扬尘。
装载中根据要求还也可使用吨袋运输。
4.4.4、污染土壤运输管理
1、污染土壤采用普通自卸式工程运输车。
必须佩防护装备。
2、运输车辆一律要有强制保险，并且必须是在有效期间内。
3、运输车辆配备必要的通讯工具、劳动保护用品和急救用品，并配备一名专业押运人员，专门负责将污染土壤安全运至暂存场和对事故做应急处理。
4、运输司机必须具有相关上岗资格证，并在过程中随身携带。
5、运输司机及押运人员接受过相关知识及应急培训。
6、在污染土壤转运过程中按照相关规定办理转移许可联单。
7、当发生突发事故时，押运员或司机立即通报应急小组，启动《应急预案》。
8、在运输沿途派遣监控车辆进行监控。
4.4.5、车辆配置及进度安排
本方案拟定施工期间每天安排10台运输车辆循环工作，场地周边无居民，由于运输线路长，相关道路为交通严管，有货车禁行区，施工运输时间一般在晚上八点到晚上十一点之间，每天施工时间约3个小时。
计划每台车辆每天运送1次，每天运输量约300m³，根据前期方案中得出的污染土壤总体积约5112m3。
则正常情况下清运工期为18个有效工作日。
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