在文物保护区开展节段拼架桥机施工时，需严格遵循《文物保护法》及《古建筑木结构维护与加固技术规范》（GB50165-2023）等要求，通过全流程防尘控制体系与精细化施工工艺，实现文物保护与工程建设的双重目标。以下结合工程实践总结关键技术要点。

一、防尘隔离与封闭作业体系

1. 物理隔离屏障构建

全封闭施工空间：采用轻钢骨架与防冲击亚克力板组合搭建隔离墙，内部填充聚氨酯泡沫缓冲层，确保文物与施工区域保持 3 米以上安全距离。隔离墙接缝处使用密封胶处理，并设置双层防尘网防止粉尘渗透，高风险作业区扩展至 5 米隔离半径。

防尘天幕系统应用：在桥机作业区域上方架设装配式钢结构防尘天幕，覆盖面积超 10000㎡，结合高压喷雾系统实现 “室内化” 施工。天幕系统采用六针高密度聚乙烯防尘网（网目数≥2000 目 / 100cm²），长边搭接≥50cm，短边搭接≥10cm，通过驱动系统实现自动闭合。高压雾化主机将水加压至 14MPa，通过微孔喷嘴产生 0.1-15μm 微雾颗粒，吸附粉尘效率达 90% 以上。

2. 材料运输防尘控制

密闭化运输管理：预制节段采用封闭式运输车辆，车厢顶部及两侧加装橡胶密封帘，防止运输过程中粉尘外溢。易扬尘材料（如水泥、砂石）采用吨袋封装或集装箱运输，装卸过程在防尘天幕内完成。

临时道路防尘处理：施工便道采用混凝土硬化，每日定时洒水（湿度保持≥70%），并配备新能源电动扫地车进行 “吸扫一体” 作业，每小时可清洁 5000㎡路面，扬尘浓度控制在 1.5mg/m³ 以下。

二、降尘技术与工艺优化

1. 湿法作业全流程覆盖

高压喷雾降尘网络：在桥机主梁、支腿及作业平台布设三维喷雾管网，每 10 米设置 1 组高压雾化喷头，形成立体降尘空间。喷雾系统与粉尘传感器联动，当 PM2.5 浓度超过 50μg/m³ 时自动启动，持续喷雾至浓度降至 35μg/m³ 以下。

切割打磨防尘措施：采用带吸尘装置的电动工具进行现场切割，吸尘效率≥95%；石材加工区域设置负压除尘工作台，通过风机将粉尘吸入过滤系统，过滤后的空气循环使用。

2. 预制化施工工艺革新

工厂化预制节段：节段制作在封闭车间内完成，采用智能振捣设备减少扬尘，脱模后使用高压水枪清洗表面浮尘。例如深汕西高速梅陇特大桥项目采用 “共工号” 智能造桥机，实现工厂化预制与模块化拼装，较传统工艺减少现场扬尘 80%。

干作业替代方案：在接缝处理中采用免振捣自密实混凝土，减少振捣扬尘；螺栓连接部位使用预制橡胶密封圈，避免现场打胶产生挥发性有机物污染。

三、动态监测与应急响应

1. 环境监测网络布设

多参数实时感知：在文物本体檐口、柱础等关键部位安装无线温湿度传感器（精度 ±0.5℃/±2% RH），同步在施工区域部署 LD15 激光粉尘传感器，实时监测 PM2.5、PM10 浓度及温湿度数据，数据刷新率 1 分钟 / 次。监测数据通过 5G 网络传输至云平台，当 PM2.5 浓度超过 75μg/m³ 时自动触发黄色预警，超过 115μg/m³ 时启动红色预警并暂停施工。

文物本体微振动监测：在隧道壁及邻近桥墩布置三轴加速度传感器（灵敏度≥100mV/g），监测频率范围 0.1-100Hz，数据采样间隔≤0.01 秒。当铅锤向 Z 振级 VLZ,eq 超过 75dB 时，系统自动限制桥机动作并调整配重分布。

2. 应急预案与联动机制

快速降尘响应：现场储备 5 台移动式雾炮机（射程 30 米）和 20 吨应急水源，10 分钟内可覆盖整个作业面。同时配备电动洒水车，可在 5 分钟内完成 200 米道路的应急洒水。

文物保护协同处置：与文物管理部门建立 24 小时联络通道，每小时共享监测数据。遇突发粉尘泄漏事件，15 分钟内启动联合检查程序，采用可逆性材料（如临时碳纤维网格）对受影响文物进行保护性覆盖。

四、安全保障与合规管理

1. 材料兼容性验证

低污染材料选用：结构胶采用水性环氧树脂，VOC 含量≤50g/L；焊接工序使用低尘焊丝（发尘量≤8g/kg），并配备移动式焊烟净化器（净化效率≥99%）。

传统工艺适配改造：对需与文物接触的临时支撑结构，采用改性糯米灰浆（抗压强度 8MPa）替代传统水泥砂浆，其收缩系数（0.8×10⁻⁵/℃）与文物本体材料匹配，避免界面开裂。

2. 人员培训与过程管控

专项技能认证：施工人员需通过文物保护法规、无尘作业规范培训，考核合格后持证上岗。高风险工种（如吊装作业）额外接受古法工具操作培训，掌握 “一麻五灰” 地仗处理等传统技艺。

可视化施工管理：采用 BIM 模型叠加文物三维扫描数据，动态模拟施工路径，提前识别与文物本体的空间冲突点。通过增强现实（AR）技术在现场实时显示历史影像与工艺指导，确保干预限度符合 “最小干预” 原则。

五、工程案例验证

成渝中线高铁某跨文物保护区标段实施无尘施工方案，具体措施如下：

防尘体系：架设 3 组防尘天幕（覆盖面积 12000㎡），配备高压喷雾系统（雾化颗粒≤10μm），结合电动扫地车每日清洁道路，使施工现场 PM2.5 浓度均值降至 42μg/m³。

工艺优化：采用工厂预制节段（占比 90%），现场切割作业减少 70%，并在切割设备上加装吸尘装置（风量 3000m³/h），粉尘收集率达 98%。

监测成效：布设 16 个粉尘传感器与 8 个振动传感器，施工期间未发生超标事件，文物本体微振动峰值速度≤0.3mm/s，符合《文物建筑防雷技术规范》要求。

社会效益：该技术使文物保护区施工扬尘投诉量减少 90%，施工周期缩短 15%，同时避免了因粉尘污染可能导致的文物修复费用（预估约 50 万元）。

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