冼建强
广州珠江工程建设监理有限公司 510095
摘 要：在当今的工程领域里，由于冲孔设备对于硬岩地质具有成本低、适应性强的特点被广大应用于基坑工程的成孔成槽施工过程中，但由于冲孔设备主要靠卷扬机牵引桩锤后利用自重下落的冲击能来破碎岩层，而卷扬机的运作往往会产生极为刺耳的噪音，严重影响周边居民的生活作息，形成噪音污染，常常引发周边居民的不满和投诉，一方面造成工程施工进度受阻，另一方面对社会产生不良的社会影响。因此，如何降低冲孔设备施工噪音，减少冲孔设备作业噪音扰民的影响，维护工程以及公司在社会中的良好形象，是项目监理工作在施工监理过程中的重要任务。本文对项目工程中代表性的工点-浔峰岗站的冲孔设备隔音降噪措施的创新应用成效进行分析和研究，以便总结和推广冲孔设备降噪装置的应用，为后续工程冲孔设备的降噪措施提供有意义的参考价值。
关键词：冲孔 降噪 隔音 应用
一、工程概况
1．工程概况
1.1基本概况
1.1.1项目概况
广州市轨道交通十二号线工程自白云区金沙洲起，主要经过白云区、越秀区、海珠区、黄埔区、番禺区大学城，线路全长37.6km，全为地下线；十二号线为“X”形对角线中西北～东南的结构骨干线，串联棠溪交通枢纽，承担白云、越秀、海珠、黄埔、番禺五大组团间的交通联系，贯穿金沙洲北片区、白云新城片区、淘金、二沙岛片区、赤岗、仑头、大学城生物岛等重点发展区域，有效缓解中心区的交通压力，加强金沙洲、白云新城与中心城区的联系，填充滨江路、二沙岛等区域轨道交通空白，支持广州市总体规划“中调”的发展战略。作为广州市轨道交通线网对角线之一，可以将南部4号线客流和西部金沙洲客流快速引入中心区，对于提高轨道交通线网服务水平具有重要意义。本监理项目的工程范围为4站4区间及槎头车辆段出入段线的前期、土建、机电、装修、一般站点交通衔接等同步实施工程，具体包括：浔峰岗站、里横站、聚龙站、棠溪站；浔~里区间、里~槎区间（12号线与13号线联络线）、槎~聚区间、聚~棠区间、槎头车辆段出入段线；其中棠溪站不包含前期及土建工程内容。
1.1.2代表性的站点概况
本文根据项目工程的推进特点，选取浔峰岗站为代表性站点来研究。浔峰岗站站点概况如下：
浔峰岗车站位于浔峰山东路与金沙洲路交叉路口，与运营中的6号线进行换乘，站后设折返线，站前设单渡线。站位南侧为御金沙小区与及村庄建设用地，北侧为浔峰山山体。车站采用明挖法施工，为地下2层侧式车站，有效站台宽度5.75m，车站总长： 608m，埋深约16.794~18.600米，标准段宽： 22.1m， 折返线与单渡线宽：12米，车站共设置5个出入口、3组风亭、1个冷却塔。
车站设计起点里程为（DK9+971.000），车站设计终点里程为（DK10+579.000），车站主体右线长608.35m。车站中心里程为DK10+365.000，车站有效站台长度140m，车站范围内顶板覆土厚度约为3m。车站主体结构采用明挖法施工，基坑深度为 16.794~18.600m，基坑宽度为11.5~37.9m。围护结构采用D1000@1150旋挖灌注桩或800厚连续墙（中部及大里程段），设置三道支撑，采用坑内疏干明排的排水方案。车站大里程端为盾构始发。
1.2代表性站点地质特征及周边环境
1.2.1浔峰岗站的地质特征
本场地地势高差较小，地貌单元主要为丘陵，场地基岩主要为（泥质）粉砂岩和（砂质）页岩。车站范围现状地面高程为13.16～16.30m。车站范围内地质剖面情况如下图：
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图1.浔峰岗站地质纵剖面（小里程段）
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图2.浔峰岗站地质纵剖面（中部）
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图3.浔峰岗站地质纵剖面（大里程段）
车站地质由上至下为： <1-2>素填土、<4N-1>砂质黏土、<4-2B>淤泥质土、<5N-2>粉质黏土、<6>全风化泥质粉砂岩、<7-2>强风化炭质页岩、<8-2>中风化炭质泥岩。
1.2.2周边环境
浔峰岗站位于浔峰山东路与金沙洲路交叉路口，与运营中的6号线进行换乘。站位南侧为御金沙小区与村庄建设用地，北侧为浔峰山山体。其中浔峰岗站南侧距浔峰御金沙小区较近，平均约22m。周边环境情况如下图：
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图4.浔峰岗站周边环境
二、现场施工工艺及设备投入情况
2.1施工工艺
浔峰岗站围护结构连续墙施工时，成槽工艺为液压抓斗成槽施工工艺，但由于液压抓斗无法对下部的硬岩进行抓取，须使用冲孔桩机辅助冲孔破岩成槽。
2.2设备投入情况
浔峰岗站围护结构地下连续墙施工过程中投入的主要设备有：液压抓斗成槽机1台、冲孔桩机7~10台。
三、施工工艺对周边环境的噪音影响情况
在进行围护结构施工过程中，施工机械难免会产生较大的施工噪音，对周边小区造成较大的影响，尤其是冲孔设备的使用，噪音极大，引起站位南侧御金沙小区住户的不满，遭到了大量的施工噪音扰民投诉。
经现场监测，冲孔设备施工作业时，产生的噪音分贝值可达到90~100分贝，对周边居民的起居作息的确存在极大的影响。
四、冲孔设备降噪措施的研究和应用
4.1可行措施的分析研究
噪音污染的形成具有三大因素，一是噪音的产生，二是噪音的传播，三是周边环境对噪音控制有要求。解决噪音污染的问题只能从三大因素的处理来着手。
项目工程所在的地理位置已敲定并在实施中，周边的环境是不可变的，因此，周边环境对噪音控制的强制性要求也是相对稳定不变的，因此，要想改变周边环境对噪音控制的要求几乎是不可实现。
机械施工噪音的产生，主要是机械的传动部位碰击或抖动、拉拽产生，刚性碰撞产生的声音尤为明显，因此要从源头上控制噪音污染就需要从机械本身着手，常规的措施是润滑、改良设备设计，而润滑是常规工作，改良设计则须要专业的设计及高成本来支撑，在本项目中对已进场的冲孔设备不予以从设计方面考虑处理。
声音的传播是需要介质的，主要是通过空气来传播，而传播的路径是可以通过外界的阻隔来改变，这种外界阻隔的手段成本低，手段多，可操作性强，是本项目工程的重点研究方向。
4.2降噪装置的试验性应用
为了有效降低冲孔设备施工噪音对站点南侧御金沙小区的影响，针对施工现场平面布置与御金沙小区高楼相对位置关系、施工围蔽板设置、绿化带布置及声音传播的特点，现场对传统简易的冲孔设备采用了加装隔音棚的措施，现场实物图如下：
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图5.冲孔设备加装隔音棚
4.3降噪隔音装置的安装特点及人性化设置
（1）材料：材料选用铝塑板加隔音棉。本项目中为了提高隔音效果，一方面对隔音棉进行形状裁剪，形成齿状接触面，起到更好的销声效果，另外，将两层隔音棉进行压缩组合，提高了隔音棉厚度。
（2）安装位置：隔音棚安装在操作平台处，并将卷扬机轴承封闭在内，采用螺栓固定在冲孔桩机机架上。
（3）内部隔音棉设置：为了提高隔音效果，将隔音棉内表面设置成凹凸型分布。
（4）人性化设置：隔音棚前挡板设置成透明塑料挡板，以免阻挡操作人员的视野；安装排气扇及空调，保障操作人员的作业环境；设置工作存物挂钩，方便在操作室内存放少量的消暑降温药品、水杯，为操作人员健康提供保障。
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图6.材质选用铝塑板加隔音棉
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图7.设置透明视窗
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图8.内设通风排气扇
五、主要成效
通过加装隔音棚，对比加装前后施工作业外传的噪音分贝值，可明显降低噪音约20分贝值。
由于声音的传播受到阻挡，原来向御金沙小区高楼住户传播的路径受得到改变，高层住户的投诉明显减少。
另外，通过加装人性化隔音厢房，使得操作工人避免风吹日晒雨淋，工作环境的舒适度大大提高，得到工人的高度认可。
六、结束语
本工程通过施工实践，在冲孔施工过程中为了降低施工噪音对周边环境的影响，创新地使用了隔音棚降噪装置，秉着实用、人性的原则，对降噪装置进行了合理的设置，极大地解决了传统的施工设备噪音扰民的弊端，减少了施工投诉，赢得了社会、企业的认可，得到周边居民及建设单位的良好评价，社会效益、环境效益和经济效益均较为明显，值得在类似工程中推广应用。
参考文献
[1]陈勇忠.福州地铁项目立柱桩施工机械选型及施工措施[J].水利水电施工,2019(06):74-79.
[2]王帅. 城市轨道交通声环境的影响预测与降嗓措施研究[D].西安建筑科技大学,2015.