文|佛山市南海區(qū)正建筑工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司 陳小麗
氡是一種放射性氣體,被WHO(世界衛(wèi)生組織)公布為19種主要的環(huán)境致癌物質(zhì)之一。如果在施工中不加以控制,那么將會(huì)威脅施工人員的人身安全,尤其不利于居住者的身體健康。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn),土壤氡主要來自土壤本身和深層的地質(zhì)斷裂構(gòu)造兩方面,而且其在房屋內(nèi),或者在地下礦井中,以及其他的密閉環(huán)境中容易聚集,污染室內(nèi)環(huán)境,極易引發(fā)人們患肺部疾病,如肺癌。由此可見,在民用建筑工程施工前,對(duì)建筑場(chǎng)地土壤氡濃度的測(cè)量和控制及其必要。我國(guó)在《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》GB 50325-2010中也明確規(guī)定:新建、擴(kuò)建的民用建筑工程的工程地質(zhì)勘察資料,應(yīng)包括工程所在城市區(qū)域土壤氡濃度或土壤表面氡析出率測(cè)定歷史資料及土壤氡濃度或土壤表面氡析出率平均值數(shù)值。
第一步,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)氡氣濃度進(jìn)行測(cè)定的時(shí)候,先對(duì)工程的勘察范圍進(jìn)行確定,然后設(shè)置對(duì)應(yīng)的檢測(cè)點(diǎn)位,通常情況下,都是使用網(wǎng)格進(jìn)行布點(diǎn),網(wǎng)格間距為10m,當(dāng)遇到較大石塊時(shí),可偏離±2m。與此同時(shí),檢測(cè)人員在記錄本中要對(duì)工程的地點(diǎn),工程的名稱,以及工程的類別等進(jìn)行詳細(xì)的記錄,在相應(yīng)位置繪制不同點(diǎn)的測(cè)試布置圖,標(biāo)記出成孔點(diǎn)位置的土壤情況,另一方面,還應(yīng)該詳細(xì)闡述一下現(xiàn)場(chǎng)地表的實(shí)際情況,對(duì)施工地點(diǎn)的天氣情況等進(jìn)行了解,一般掌握24小時(shí)之內(nèi)的天氣情況即可。
第二步,對(duì)于不同的測(cè)量點(diǎn)位,都要應(yīng)用專業(yè)的鋼釬進(jìn)行打孔操作,通常設(shè)計(jì)孔的直徑范圍為20mm到40mm之間,孔的深度設(shè)計(jì)為500mm到800mm,打孔操作完成之后,要應(yīng)用特殊采樣器,將其插入到孔洞中,然后將其在靠近地表位置進(jìn)行密封操作,最后和測(cè)氡儀器進(jìn)行連接,這樣就能很好的檢測(cè)到氡氣了。
美國(guó)Durridge RAD-7測(cè)氡儀,是目前市面上的測(cè)氡儀中響應(yīng)最快,恢復(fù)時(shí)間最短的測(cè)氡儀,其既可連續(xù)氡監(jiān)測(cè)也可抽吸測(cè)氡。該儀器測(cè)量靈敏度為9.25CPM/(Bq/m3),探測(cè)下限4Bq/m3,范圍為4Bq/m3~750000Bq/m3,不確定度≤20%。工作原理簡(jiǎn)單,是利用收集定量的空氣,并對(duì)該空氣中氡氣衰變釋放出來的粒子采用高壓電場(chǎng)吸附,通過能譜測(cè)定法測(cè)得空氣中的氡濃度。檢測(cè)之后,相關(guān)人員可以借助液晶屏進(jìn)行觀看,或者直接使用打印機(jī)把結(jié)果打印出來,具體監(jiān)測(cè)原理如圖1所示,可以進(jìn)行參考理解。
圖1 RAD-7工作原理
在完成氡的測(cè)量后,要對(duì)得到的結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià),以此來衡量是否超標(biāo)。對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)土壤中氡濃度而言,應(yīng)該使用單位面積內(nèi)的平均數(shù)值進(jìn)行表示。依據(jù)《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》GB50325中的規(guī)定:1)當(dāng)測(cè)定土壤氡濃度不大于20000Bq/m3,可以不采取防氡工程措施,其不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生危害。2)當(dāng)測(cè)定土壤氡的濃度大于20000Bq/m3,且小于30000Bq/m3時(shí),應(yīng)對(duì)建筑物的底層地面進(jìn)行抗開裂處理。3)當(dāng)測(cè)定的土壤氡濃度大于30000Bq/m3,且小于50000Bq/m3,除采取建筑物底層地面抗開裂措施外,還應(yīng)該根據(jù)國(guó)家一級(jí)防水要求,科學(xué)對(duì)建筑基礎(chǔ)進(jìn)行處理。4)當(dāng)測(cè)定的土壤氡濃度大于50000Bq/m3時(shí),那么就要對(duì)該建筑進(jìn)行綜合防氡處理了。
該工程為房地產(chǎn)開房住宅區(qū),地處珠江三角洲平原,整個(gè)施工場(chǎng)地基本平坦,通過相關(guān)人員的實(shí)地勘察,施工場(chǎng)地的土壤主要有第四系沉積土,表層填土層,除此之外,在施工場(chǎng)地內(nèi),不存在地質(zhì)斷裂構(gòu)造帶,建筑面積較大,達(dá)到了7.8717萬平方米,而且后期還要做進(jìn)一步擴(kuò)建,屬于I類民用建筑工程。工程對(duì)污染情況要求嚴(yán)格,必須控制氡氣的含量,因此在施工前,要監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)土壤中氡氣的含量,對(duì)特定區(qū)域的土壤的氡濃,或者土壤表面氡析出率進(jìn)行測(cè)定,與此同時(shí),還應(yīng)該提供相應(yīng)檢測(cè)報(bào)告,下面就該工程土壤氡檢測(cè)進(jìn)行分析。
測(cè)點(diǎn)布置是利用測(cè)繩先進(jìn)行網(wǎng)格布點(diǎn),間距保持在10m,共布置了780個(gè)測(cè)試點(diǎn),能均勻覆蓋整個(gè)工程范圍。同時(shí)結(jié)合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境情況,測(cè)試選擇在上午8∶00到下午17∶30進(jìn)行,且避開雨天。檢測(cè)當(dāng)天天氣晴朗,氣溫在23.6-28.9攝氏度,現(xiàn)場(chǎng)的相對(duì)濕度在69%-85%。測(cè)試點(diǎn)均使用專業(yè)的鋼釬進(jìn)行打孔操作,孔的直徑在25mm到30mm之間,孔洞的深度都控制在600mm到700mm。打好孔取出鋼釬后,立即用頭部帶有氣孔的采樣器插入孔中,并及時(shí)密封采樣器周圍松土,防止氡氣外泄及大氣滲入影響測(cè)量準(zhǔn)確度。將已經(jīng)檢定合格的RAD-7測(cè)氡儀設(shè)置為None模式,三個(gè)循環(huán)周期,每個(gè)周期的時(shí)間為5min。完成操作后其會(huì)自動(dòng)對(duì)三個(gè)循環(huán)值進(jìn)行記錄,同時(shí)計(jì)算出平均值,其平均值就是該測(cè)試點(diǎn)的土壤氡濃度值。在操作過程中,必須保證置換出所有的殘留氣體,提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。一般情況下,技術(shù)人員會(huì)設(shè)置平衡時(shí)間為10min,對(duì)土壤中的氡濃度進(jìn)行逐點(diǎn)的測(cè)量,同時(shí)記錄好準(zhǔn)確數(shù)值。
表1 該民用建筑工程場(chǎng)地土壤氡濃度匯總表
最終得到的結(jié)果如表1所示,從數(shù)據(jù)中就可以得知,在該工程的施工場(chǎng)地中,其土壤中氡濃度單個(gè)點(diǎn)數(shù)之間是數(shù)據(jù)有非常大的差距,據(jù)計(jì)算得出的結(jié)果,兩個(gè)點(diǎn)之間的濃度差在50倍,有些點(diǎn)位的濃度差會(huì)更大,但是這些數(shù)值都集中在5000-10000Bq/m3,有些個(gè)別點(diǎn)位,其測(cè)定結(jié)果大于10000Bq/m3。從這些數(shù)據(jù)中就可以判定,在該施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中,土壤中氡的濃度有很大的差異性,因此在對(duì)該建筑進(jìn)行施工前,一定要對(duì)土壤中氡的濃度進(jìn)行測(cè)定分析。據(jù)檢測(cè)人員的測(cè)定得出,其平均濃度為6035Bq/m3,根據(jù)GB 50325《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》,在20000Bq/m3范圍內(nèi),可以不采取防氡工程措施。
在對(duì)土壤中氡濃度進(jìn)行測(cè)定時(shí),為了保證結(jié)果的準(zhǔn)確性,必須嚴(yán)格控制其影響因素。根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出,影響因素主要有以下幾種,因此在施工前,都應(yīng)該做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作,只有這樣,才能保證測(cè)量的精度,提高工程的安全度。
檢測(cè)設(shè)備如果出現(xiàn)問題,那么由其得到的結(jié)果肯定不準(zhǔn)確,直接影響以后的操作。相關(guān)人員在檢測(cè)之間,一定要對(duì)檢測(cè)儀器進(jìn)行對(duì)比分析,同時(shí)對(duì)相關(guān)數(shù)值和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值進(jìn)行核對(duì),如果發(fā)現(xiàn)儀器數(shù)據(jù)有問題,那么要及時(shí)予以糾正,在使用中經(jīng)常進(jìn)行變化,科學(xué)判斷其是否處于良好的工作狀態(tài)。如果遇到一些特殊情況,可以直接使用α標(biāo)準(zhǔn)源,除此之外,使用人員要定期對(duì)該設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)分析,提高實(shí)際工程中檢測(cè)氡氣濃度的精度,避免出現(xiàn)不必要的誤差。
在實(shí)際操作中,要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)選擇的每個(gè)點(diǎn)位氡氣濃度進(jìn)行測(cè)定,通常為了保證測(cè)定值的準(zhǔn)確性,要對(duì)每個(gè)點(diǎn)進(jìn)行多次測(cè)量,通過這種方式降低數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確性。
在施工現(xiàn)場(chǎng),可能存在電磁輻射,這樣如果輻射強(qiáng)度超過一定限度,那么就會(huì)影響測(cè)定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,這一點(diǎn)測(cè)量人員要注意,因此在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定時(shí),要先檢查是否有這些方面的影響,如果存在就要及時(shí)規(guī)避掉,電磁輻射可能有時(shí)間性,例如附近工廠、或者其他地點(diǎn)有大型設(shè)備運(yùn)行,那么可以在其停工后再進(jìn)行氡濃度的二次測(cè)量,務(wù)必要確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。除此之外,還可以使用多臺(tái)設(shè)備進(jìn)行多次測(cè)量,然后將測(cè)定結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,選擇數(shù)值最為準(zhǔn)確的一組進(jìn)行使用。
相關(guān)人員做了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)施工中使用的干燥劑,其變色程度不同,而這一差異性對(duì)氡濃度的測(cè)定有很大影響,很多工程在操作中,都是忽略了這一點(diǎn),因而導(dǎo)致結(jié)果有很大誤差。具體而言,全部為藍(lán)色的干燥劑和全部變色的干燥劑對(duì)比,測(cè)定氡的結(jié)果要相差50%以上,這個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)測(cè)定結(jié)果影響非常大。除此之外,還對(duì)干燥劑受潮進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)其會(huì)導(dǎo)致氡測(cè)定濃度偏低,那么針對(duì)這一問題,如果干燥劑出現(xiàn)問題,那么就及時(shí)更換新的干燥劑。
如果土壤濕度較高,那么也會(huì)影響最終測(cè)定氡的濃度,有關(guān)人員就進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),結(jié)果顯示在下雨前進(jìn)行濃度測(cè)定,得到的數(shù)值比下雨之后測(cè)定的結(jié)果要高,結(jié)合實(shí)際情況,研究人員發(fā)現(xiàn)當(dāng)下雨后,雨水就會(huì)相繼滲透到土壤中,而氡的性質(zhì)容易和水相容,因此都被壓縮到土壤的深層中,而且水滲透之后,土壤的密度也相應(yīng)的增加,氡就會(huì)繼續(xù)向地面進(jìn)行擴(kuò)散。通過對(duì)其的分析,在以后的數(shù)據(jù)測(cè)定中,如果遇到這種問題,要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。
通過以上對(duì)建筑場(chǎng)地土壤氡濃度的測(cè)定技術(shù),以及影響測(cè)定結(jié)果的因素進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)在操作中,技術(shù)人員要先對(duì)設(shè)備儀器進(jìn)行檢查,保質(zhì)其準(zhǔn)確性,然后嚴(yán)格按照操作流程工作,對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,除此之外,掌握影響測(cè)定精度的因素,事先對(duì)這些因素進(jìn)行控制,避免對(duì)工程質(zhì)量造成威脅。