CN109723019A - 一种边坡开挖的降尘方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种边坡开挖降尘的方法，具体包括以下步骤：步骤1：在两岸的坝肩附近设置距离地面高度为250m的高位水池；步骤2：在高位水池上设置有离心水泵，离心水泵与水源地通过管道连接；步骤3：将若干根钢丝绳布置在两岸的坝肩之间的开挖区上方；步骤4：将若干根喷淋水管与水箱连接，水箱与高位水池通过管路连接，每根喷淋水管分别与每根钢丝绳固定连接并布置在开挖区上方，每根喷淋水管上布设有若干个旋转喷头、花洒喷头和阀门等步骤。本发明的优越效果在于，降尘技术的运作可以取得的良好降尘效果，极大的改善了施工环境，使现场施工人员有了一个良好的工作环境，保障了施工人员的职业健康。

Description

一种边坡开挖的降尘方法

技术领域

本发明属于降尘技术领域，具体涉及一种边坡开挖的降尘方法。

背景技术

大型水电工程一般坐落于崇山峻岭中，坝址两岸地形陡峻，形成狭窄的“V”型谷，坝肩岩石边坡普遍具有边坡高而陡、工程量大、开挖强度高等特点。在坝肩高陡边坡开挖施工中，钻孔、爆破、出渣等工艺环节容易产生粉尘，特别是爆破过程中，靠江侧爆堆松散石渣在爆破冲击作用下沿高边坡从上而下滚落，沿程与坡面撞击形成大量粉尘，在风力的作用下，沿河谷飘散，形成大面积的粉尘污染，严重影响作业面施工人员身体健康，降低施工区环境空气质量。此外，由于开挖边坡施工场地狭窄，无法布置出渣道路，边坡出渣通常采取“推渣下江、基坑出渣”的方式，在向河床推渣过程中，石渣在边坡上滚落同样产生大量粉尘。开挖实践表明，石渣沿高边坡滚落是高陡边坡开挖粉尘产生的主要原因。

目前在工程建设领域，通常采用压水袋、管道洒水、高压喷雾等湿式降尘方法，这些方法对地下隧洞、低边坡等小规模开挖爆破降尘有一定作用，但对于大面积高陡边坡工程，受地形、大风、干热等因素影响，效果有限，此外，石渣在高边坡上滚落产生的粉尘，目前尚无较好的控制方法。因此，根据坝肩高陡边坡爆破施工特点，以湿法生产、控制石渣沿高边坡滚落为基础，急需研究一种水电工程坝肩高陡边坡控制粉尘的开挖方法。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷和问题，本发明提供了一种边坡开挖的降尘方法。

本发明的技术方案是一种边坡开挖降尘的方法，具体包括以下步骤：

步骤1、将14mm厚的钢板焊接为边长为3m的正方体水箱，即为高位水箱，制备若干个高位水箱，在两岸的坝肩附近的地面搭设工作平台，在工作平台上设置水箱支架，将高位水箱安装在水箱支架顶部；

步骤2、在水箱上设置有离心水泵，离心水泵与水源地通过管道连接；

步骤3、将若干根钢丝绳布置在两岸坝肩之间的开挖区上方，通过钢丝绳将喷淋水管与左右坝肩相连，延山体与高位水池连接；

步骤4、将若干根喷淋水管与水箱连接，高位水箱与底部水池通过管路连接，水箱设置有加热装置，每根喷淋水管分别与每根钢丝绳固定连接并布置在开挖区上方，每根喷淋水管上布设有若干个旋转喷头、花洒喷头和阀门，喷淋水管采用高强度防冻PVC管；在喷淋水管上每间隔15～20米设置一个喷头，喷头采用三臂旋转洒水器，每个喷头有3个出水口，出水口方向可调节，每个喷头通过滑轮控制在钢丝绳上来回移动，每个喷头能够360度旋转；

步骤5、将喷淋水管的阀门与喷淋控制设备连接，喷淋控制设备由太阳能电池板、电缆、电流传感器、控制器、蓄电池和电磁阀组成，其中，太阳能电池板通过电缆与蓄电池连接，太阳能电池板与蓄电池之间设置有电流传感器，蓄电池还连接有电磁阀，电流传感器和电磁阀与控制器连接；

步骤6、开动离心水泵将水输送到高位水箱中，高位水箱中的水流入到喷淋水管中，通过喷淋控制设备开启喷淋水管、调节喷头间距、喷头方向进行喷淋作业，在高空中形成细微的雨雾状态。

进一步地，在步骤4中，旋转喷头包括轴腔体、旋转轴、转接头、出水管、喷嘴及旋转叶片，轴腔体的内壁设有环状台阶，旋转轴为中空结构，其上设有法兰，旋转轴部分设置于轴腔体内部，法兰置于环状台阶内，旋转轴与轴腔体之间设有密封圈、深沟球轴承、推力球轴承并通过密封板固定密封，旋转轴通过螺纹连接转接头，转接头连接出水管及旋转叶片，出水管连接喷嘴。

进一步地，在步骤6中，在一侧设置坝肩设置2台泡雾机，2台泡雾机用于进行喷雾降尘作业。

进一步地，喷淋水管采用高压高强度防冻PVC水管制成。

进一步地，根据本发明所述边坡开挖降尘的方法，在夏季7月～9月，在早上6:00～8:00 进行喷淋作业，使施工区域形成表层的浮土进行粘合后，再进行钻孔施工；在下午14:00～17:00 进行喷淋作业，利用峡谷的刮风条件，风的作用力将高空喷淋下的水雾将整大坝区域内形成一种雨雾状态。

进一步地，根据本发明所述边坡开挖降尘的方法，在冬季10月～12月份温度低于摄氏10 度时，采用温水降尘的方式，在下午12:00～13:00进行喷淋作业，喷淋作业所用的水在水箱中通过加热装置进行加热，在水温达到20°以上再进行喷淋施工。

本发明所述降尘方法的有益效果是：降尘技术的运作可以取得的良好降尘效果，极大的改善了施工环境，使现场施工人员有了一个良好的工作环境，保障了施工人员的职业健康。并且该降尘技术最大限度地避免了在工作面或坡面上形成积水，提高了施工效率，喷淋控制设备利用太阳能进行喷淋控制，减少了施工过程中造成的环境保护方面的经费投入。

附图说明

图1为本发明所述边坡开挖降尘的方法的实施例的剖面布置示意图。

图中标记所示：1-喷淋水管，2-旋转喷头，3-花洒喷头，4-两岸的坝肩。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明所述边坡开挖的降尘方法做进一步详细说明。

实施例1

如图1所示，本发明在某水电站施工中的具体实施应用，该水电站施工的两岸的坝肩跨度为450m～520m，边坡开挖高度约为239m，坡度为45°～69°，边坡开挖后的石渣不能直接装运，大量的石渣需要从作业面甩向河床边坡设置的拦渣坎内，然后再进行二次装运，每级马道的开挖长度为150m，开挖面积大，如果采用传统降尘的方式，所需的人员及设备数量将非常多，经济成本增多。

采用本发明所述边坡开挖降尘的方法，具体步骤如下：

步骤1、将14mm厚的钢板焊接为边长为3m的正方体水箱，即为高位水箱，制备若干个高位水箱，在两岸的坝肩附近的地面搭设工作平台，在工作平台上设置水箱支架，将高位水箱安装在水箱支架顶部；

步骤2、在水箱上设置有离心水泵，离心水泵与水源地通过管道连接；

步骤3、将若干根钢丝绳布置在两岸坝肩之间的开挖区上方，通过钢丝绳将喷淋水管与左右坝肩相连，延山体与高位水池连接；

步骤4、将若干根喷淋水管与水箱连接，高位水箱与底部水池通过管路连接，水箱设置有加热装置，每根喷淋水管分别与每根钢丝绳固定连接并布置在开挖区上方，每根喷淋水管上布设有若干个旋转喷头、花洒喷头和阀门，喷淋水管采用高强度防冻PVC管；在喷淋水管上每间隔15～20米设置一个喷头，喷头采用三臂旋转洒水器，每个喷头有3个出水口，出水口方向可调节，每一个喷头通过滑轮控制在钢丝绳上来回移动，每个喷头能够360度旋转；

步骤5、将喷淋水管的阀门与喷淋控制设备连接，喷淋控制设备由太阳能电池板、电缆、电流传感器、控制器、蓄电池和电磁阀组成，其中，太阳能电池板通过电缆与蓄电池连接，太阳能电池板与蓄电池之间设置有电流传感器，蓄电池还连接有电磁阀，电流传感器和电磁阀与控制器连接；

步骤6、开动离心水泵将水输送到高位水箱中，高位水箱中的水流入到喷淋水管中，通过喷淋控制设备开启喷淋水管、调节喷头间距、喷头方向进行喷淋作业，在高空中形成雨雾状态。

进一步地，在步骤4中，旋转喷头包括轴腔体、旋转轴、转接头、出水管、喷嘴及旋转叶片，轴腔体的内壁设有环状台阶，旋转轴为中空结构，其上设有法兰，旋转轴部分设置于轴腔体内部，法兰置于环状台阶内，旋转轴与轴腔体之间设有密封圈、深沟球轴承、推力球轴承并通过密封板固定密封，旋转轴通过螺纹连接转接头，转接头连接出水管及旋转叶片，出水管连接喷嘴。

进一步地，在步骤6中，在一侧设置坝肩设置2台泡雾机进行喷雾降尘作业。

进一步地，喷淋水管采用高压高强度防冻PVC水管制成。

进一步地，根据本发明所述边坡开挖降尘的方法，在夏季7月～9月，在早上6:00～8:00 进行喷淋作业，使施工区域形成表层的浮土进行粘合后，再进行钻孔施工；在下午14:00～17:00 进行喷淋作业，利用峡谷的刮风条件，风的作用力将高空喷淋下的水雾将整大坝区域内形成一种雨雾状态。

进一步地，根据本发明所述边坡开挖降尘的方法，在冬季10月～12月份温度低于摄氏10 度时，采用温水降尘的方式，在下午12:00～13:00进行喷淋作业，该时段进行喷淋作业所用的水在水箱中通过加热装置进行加热，在水温达到20°以上再进行喷淋施工。

通过实施例1采用本发明所述边坡开挖降尘的方法，有效降低了喷淋成本，无需动用大量降尘设备就达到了对整个开挖区进行降尘的目的。

本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种边坡开挖降尘的方法，具体包括以下步骤：

步骤1、将14mm厚的钢板焊接为边长为3m的正方体水箱，即为高位水箱，制备若干个高位水箱，在两岸的坝肩附近的地面搭设工作平台，在工作平台上设置水箱支架，将高位水箱安装在水箱支架顶部；

步骤2、在水箱上设置有离心水泵，离心水泵与水源地通过管道连接；

步骤3、将若干根钢丝绳布置在两岸坝肩之间的开挖区上方，通过钢丝绳将喷淋水管与左右坝肩相连，延山体与高位水池连接；

步骤4、将若干根喷淋水管与水箱连接，高位水箱与底部水池通过管路连接，水箱设置有加热装置，每根喷淋水管分别与每根钢丝绳固定连接并布置在开挖区上方，每根喷淋水管上布设有若干个旋转喷头、花洒喷头和阀门，喷淋水管采用高强度防冻PVC管；在喷淋水管上每间隔15～20米设置一个喷头，喷头采用三臂旋转洒水器，每个喷头有3个出水口，出水口方向可调节，每个喷头通过滑轮控制在钢丝绳上来回移动，每个喷头能够360度旋转；

步骤5、将喷淋水管的阀门与喷淋控制设备连接，喷淋控制设备由太阳能电池板、电缆、电流传感器、控制器、蓄电池和电磁阀组成，其中，太阳能电池板通过电缆与蓄电池连接，太阳能电池板与蓄电池之间设置有电流传感器，蓄电池还连接有电磁阀，电流传感器和电磁阀与控制器连接；

步骤6、开动离心水泵将水输送到高位水箱中，高位水箱中的水流入到喷淋水管中，通过喷淋控制设备开启喷淋水管、调节喷头间距、喷头方向进行喷淋作业，在高空中形成雨雾状态。

2.根据权利要求1所述的所述边坡开挖降尘的方法，其特征在于，在步骤6中，在一侧设置坝肩设置2台泡雾机进行喷雾降尘作业。

3.根据权利要求1所述的所述边坡开挖降尘的方法，其特征在于，喷淋水管采用高压高强度防冻PVC水管制成。

4.根据权利要求1所述的所述边坡开挖降尘的方法，其特征在于，在夏季7月～9月，在早上6:00～8:00进行喷淋作业，使施工区域形成表层的浮土进行粘合后，再进行钻孔施工；在下午14:00～17:00进行喷淋作业。

5.根据权利要求1所述的所述边坡开挖降尘的方法，其特征在于，在冬季10月～12月份温度低与10度时，采用温水降尘的方式，在下午12:00～13:00进行喷淋作业时所用的水在水箱中通过加热装置进行加热，在水温达到20°以上再进行喷淋施工。