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浅析建筑场地土壤氡浓度测定及其影响因素
专栏：毕业论文
发布日期：2019-08-01
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因而，在民用建筑工程勘察设计阶段，进行场地土壤氡浓度测定并采取相应的措施是非常必要的。 （1）在测量之前，应根据工程勘察范围确定检测点数，以10m作网格布点。工程勘察探明，建筑场地内没有断裂构造带。
【摘要】国内外大量研究表明，土壤氡是室内氡的主要来源之一。因此，为控制室内氡污染，《民用建筑工程室内环境污染控制规范》要求在工程勘察设计阶段进行土壤氡测量。本文介绍了场地土壤氡浓度的测定方法以及结果评价，并采取了相应防氡措施。例举嘉兴市看守所迁建工程这一项目进行说明。并探讨了实际工作中影响土壤氡浓度测定结果准确性的影响因素。
【关键词】土壤氡浓度；测定；影响因素
1. 前言
（1）氡是一种来源于岩石和土壤的放射性气体，很容易聚集在地下矿井或房屋等密闭环境中。土壤中氡渗入被认为是普通室内氡污染的主要来源，一般占室内氡的60%左右。氡与肺癌的关系已经引起人们的广泛关注，发达国家进行的室内氡与肺癌关系提供证据表明，普通公众的许多肺癌都是由氡引起的[2]。因而，在民用建筑工程勘察设计阶段，进行场地土壤氡浓度测定并采取相应的措施是非常必要的。
（2）我国以环境氡为目的的调查始于上世纪80年代，主要开展区域放射性调查与室内氡调查相配合的工作。针对日益突出的室内空气质量问题，国家住房和城乡建设部于2002年1月1日开始实施《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325-2010）。其中明确规定（强制性条文）：新建、扩建的民用建筑工程设计前，应进行建筑工程所在城市区域土壤中氡浓度或土壤表面氡析出率调查，并提交相应调查报告。未进行过区域土壤中氡浓度或土壤表面氡析出率测定的，应进行建筑场地土壤中氡浓度或土壤氡析出率测定，并提供相应检测报告[1]。
图1RAD工作原理
2. 土壤氡浓度测定方法和仪器
2.1测量方法。
（1）在测量之前，应根据工程勘察范围确定检测点数，以10m作网格布点。详细记录工程名称，工程地点，工程类别，测试点布设图，成孔点土壤类别，现场地表状况，测试前24h以内工程地点的气象状况。
（2）在每个测试点，应采用专用钢钎打孔，孔的直径宜为20mm～40mm，孔的深度为500mm～800mm。成孔后，应使用头部有气孔的特制取样器，插入打好的孔中，取样器在靠近地表处密封，并于测氡仪连接进行检测。
2.2检测仪器。
采用美国RAD-7测氡仪（带土壤测氡配件）进行现场测量。仪器工作原理是以频谱分析静电聚集后的α粒子，根据内置的刻度系数转换成氡浓度。最后从液晶屏上翻看或从打印机打印出检测结果，如图1。仪器每年要进行一次刻度校正。
4. 测定实例（嘉兴市看守所迁建工程测定实例）
4.1建筑物场地概况及工程类别。
拟建工程场地位于嘉兴市南湖区某镇，该场地地处长江三角洲冲湖积平原，场地平整。据该场地岩土工程勘察资料，建筑场地土壤以表层填土层和第四系沉积土为主。工程勘察探明，建筑场地内没有断裂构造带。该工程拟建物包括6F办公楼、训练房、1-2F监舍、食堂及武警辅助用房等，属于Ⅱ类民用建筑工程。
4.2测试过程和方法。
（1）本次测试范围与原工程地质勘察范围相同，按10m间距作网格状布点，共布置223个检测点，采用专用钢钎打孔，孔径25～30mm，入土深度600～800mm。测试时间一般在每天8：00～17：30之间进行，天气晴，气温9～23℃，相对湿度小于90%。
（2）本次测试采用目前国内先进的RAD多功能氡检测仪（由美国进口），现场实测。测试时采用头部带有气孔的特制采样器，插入预先打好的孔中，模式设置为嗅吸模式，每个点设置两个循环周期，检测时间5min，停机后记录两个循环的平均值和不确定度，取该平均值作为该点的土壤氡浓度。为了确保残留气体被完全置换干净，保证数据的准确可靠，选择10min为检测平衡时间。逐点测量土壤中氡浓度，并及时做好记录。
4.3结果与评价。
场地土壤氡浓度测量结果如表1所示。
5. 影响因素分析
由于土壤氡浓度测定之前尚无国家标准，GB50325-2010附录E是根据核工业
行业标准《氡及其子体测量规范》EJ/T605-91及18个城市土壤氡浓度水平调查的体会，结合工程实际提出的一个概要。为了提高检测数据的可靠性和准确性，可采取以下措施：
（1）检测工作开始前，应对检测仪器进行比对和核查，观察仪器数据是否有异。
常变化，以确定仪器是否处于正常工作状态，必要时可使用α标准源。定期对仪器进行校准、检定以及期间核查。
（2）每一检测点可进行多次测量，降低数据的不确定度。
（3）周围环境里的电磁辐射等因素可能造成数据的异常波动，测试人员应能根。
据经验判别，必要时进行复测。难以辨别时，对同一点多次检测或用多台仪器进行比对。
（4）测氡仪内干燥剂对氡浓度的影响。通过现场实验，干燥剂变色程度的差异。
对氡浓度测定结果影响显著。干燥剂全部为蓝色与全部变色的结果最大相差50%以上。实验结果表明，干燥剂受潮测定结果偏低。一般情况下，干燥剂变色50%考虑更换。
（5）土壤的湿度对测定也有影响。一般雨前测定比雨后测定要高，主要原因是。
雨水向土壤内渗透时，易溶于水的氡被驱赶到土壤深度，同时雨水使土壤表层密度增加，阻碍了土壤中氡向地面扩散。所以一般雨后等场地比较干燥后再测，不能机械按规范规定雨后24h进行，因为也会遇到实际场地遭遇地下水较浅或排水不畅导致的积水。
6. 结论
（1）目前浙江省还没有进行统一的区域土壤氡浓度水平调查，有土壤氡浓度背景资料的城市仅有杭州、金花、温州、绍兴、宁波[3]。这对建筑工程的选址及防氡、降氡都不利，因此需要对建筑场地土壤氡浓度进行测量。《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325—2010）对测量有指导性作用。
（2）工程勘察设计是工程建设的第一步，在工程勘察设计中较好的贯彻执行规范对土壤氡浓度的控制要求，才能尽可能降低土壤氡浓度对室内氡浓度的影响，有利于以后施工及验收工作的进行。
（3）土壤氡浓度测量结果评价应结合场地工程勘察探明的地下地质构造特征以及区域放射性资料，以便采取相应的防氡措施。
参考文献
[1]中华人民共和国国家标准.民用建筑工程室内环境污染控制规范GB50325-2010[S].北京.中国计划出版社，2011.
[2]王喜元.民用建筑工程室内环境污染控制[M].北京.中国计划出版社，2011.
[3]王喜元.朱立.吕磊.王志龙.范光等.中国土壤氡概况[M].北京.科学出版社，2006.
[文章编号]1619-2737（2013）06-25-689
[作者简介] 毛晓慧，职称：工程师，工作单位：浙江省工程勘察院测试中心，安徽工业大学，应用化学专业。
【关键词】土壤氡浓度；测定；影响因素
1. 前言
（1）氡是一种来源于岩石和土壤的放射性气体，很容易聚集在地下矿井或房屋等密闭环境中。土壤中氡渗入被认为是普通室内氡污染的主要来源，一般占室内氡的60%左右。氡与肺癌的关系已经引起人们的广泛关注，发达国家进行的室内氡与肺癌关系提供证据表明，普通公众的许多肺癌都是由氡引起的[2]。因而，在民用建筑工程勘察设计阶段，进行场地土壤氡浓度测定并采取相应的措施是非常必要的。
（2）我国以环境氡为目的的调查始于上世纪80年代，主要开展区域放射性调查与室内氡调查相配合的工作。针对日益突出的室内空气质量问题，国家住房和城乡建设部于2002年1月1日开始实施《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325-2010）。其中明确规定（强制性条文）：新建、扩建的民用建筑工程设计前，应进行建筑工程所在城市区域土壤中氡浓度或土壤表面氡析出率调查，并提交相应调查报告。未进行过区域土壤中氡浓度或土壤表面氡析出率测定的，应进行建筑场地土壤中氡浓度或土壤氡析出率测定，并提供相应检测报告[1]。
图1RAD工作原理
2. 土壤氡浓度测定方法和仪器
2.1测量方法。
（1）在测量之前，应根据工程勘察范围确定检测点数，以10m作网格布点。详细记录工程名称，工程地点，工程类别，测试点布设图，成孔点土壤类别，现场地表状况，测试前24h以内工程地点的气象状况。
（2）在每个测试点，应采用专用钢钎打孔，孔的直径宜为20mm～40mm，孔的深度为500mm～800mm。成孔后，应使用头部有气孔的特制取样器，插入打好的孔中，取样器在靠近地表处密封，并于测氡仪连接进行检测。
2.2检测仪器。
采用美国RAD-7测氡仪（带土壤测氡配件）进行现场测量。仪器工作原理是以频谱分析静电聚集后的α粒子，根据内置的刻度系数转换成氡浓度。最后从液晶屏上翻看或从打印机打印出检测结果，如图1。仪器每年要进行一次刻度校正。
4. 测定实例（嘉兴市看守所迁建工程测定实例）
4.1建筑物场地概况及工程类别。
拟建工程场地位于嘉兴市南湖区某镇，该场地地处长江三角洲冲湖积平原，场地平整。据该场地岩土工程勘察资料，建筑场地土壤以表层填土层和第四系沉积土为主。工程勘察探明，建筑场地内没有断裂构造带。该工程拟建物包括6F办公楼、训练房、1-2F监舍、食堂及武警辅助用房等，属于Ⅱ类民用建筑工程。
4.2测试过程和方法。
（1）本次测试范围与原工程地质勘察范围相同，按10m间距作网格状布点，共布置223个检测点，采用专用钢钎打孔，孔径25～30mm，入土深度600～800mm。测试时间一般在每天8：00～17：30之间进行，天气晴，气温9～23℃，相对湿度小于90%。
（2）本次测试采用目前国内先进的RAD多功能氡检测仪（由美国进口），现场实测。测试时采用头部带有气孔的特制采样器，插入预先打好的孔中，模式设置为嗅吸模式，每个点设置两个循环周期，检测时间5min，停机后记录两个循环的平均值和不确定度，取该平均值作为该点的土壤氡浓度。为了确保残留气体被完全置换干净，保证数据的准确可靠，选择10min为检测平衡时间。逐点测量土壤中氡浓度，并及时做好记录。
4.3结果与评价。
场地土壤氡浓度测量结果如表1所示。
5. 影响因素分析
由于土壤氡浓度测定之前尚无国家标准，GB50325-2010附录E是根据核工业
行业标准《氡及其子体测量规范》EJ/T605-91及18个城市土壤氡浓度水平调查的体会，结合工程实际提出的一个概要。为了提高检测数据的可靠性和准确性，可采取以下措施：
（1）检测工作开始前，应对检测仪器进行比对和核查，观察仪器数据是否有异。
常变化，以确定仪器是否处于正常工作状态，必要时可使用α标准源。定期对仪器进行校准、检定以及期间核查。
（2）每一检测点可进行多次测量，降低数据的不确定度。
（3）周围环境里的电磁辐射等因素可能造成数据的异常波动，测试人员应能根。
据经验判别，必要时进行复测。难以辨别时，对同一点多次检测或用多台仪器进行比对。
（4）测氡仪内干燥剂对氡浓度的影响。通过现场实验，干燥剂变色程度的差异。
对氡浓度测定结果影响显著。干燥剂全部为蓝色与全部变色的结果最大相差50%以上。实验结果表明，干燥剂受潮测定结果偏低。一般情况下，干燥剂变色50%考虑更换。
（5）土壤的湿度对测定也有影响。一般雨前测定比雨后测定要高，主要原因是。
雨水向土壤内渗透时，易溶于水的氡被驱赶到土壤深度，同时雨水使土壤表层密度增加，阻碍了土壤中氡向地面扩散。所以一般雨后等场地比较干燥后再测，不能机械按规范规定雨后24h进行，因为也会遇到实际场地遭遇地下水较浅或排水不畅导致的积水。
6. 结论
（1）目前浙江省还没有进行统一的区域土壤氡浓度水平调查，有土壤氡浓度背景资料的城市仅有杭州、金花、温州、绍兴、宁波[3]。这对建筑工程的选址及防氡、降氡都不利，因此需要对建筑场地土壤氡浓度进行测量。《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325—2010）对测量有指导性作用。
（2）工程勘察设计是工程建设的第一步，在工程勘察设计中较好的贯彻执行规范对土壤氡浓度的控制要求，才能尽可能降低土壤氡浓度对室内氡浓度的影响，有利于以后施工及验收工作的进行。
（3）土壤氡浓度测量结果评价应结合场地工程勘察探明的地下地质构造特征以及区域放射性资料，以便采取相应的防氡措施。
参考文献
[1]中华人民共和国国家标准.民用建筑工程室内环境污染控制规范GB50325-2010[S].北京.中国计划出版社，2011.
[2]王喜元.民用建筑工程室内环境污染控制[M].北京.中国计划出版社，2011.
[3]王喜元.朱立.吕磊.王志龙.范光等.中国土壤氡概况[M].北京.科学出版社，2006.
[文章编号]1619-2737（2013）06-25-689
[作者简介] 毛晓慧，职称：工程师，工作单位：浙江省工程勘察院测试中心，安徽工业大学，应用化学专业。
