某石料場(chǎng)天然放射性水平評(píng)價(jià)

引洮供水工程是以九甸峽水利樞紐為水源地，重點(diǎn)解決甘肅中部地區(qū)干旱缺水問題的大型跨流域調(diào)水工程。該工程集解決城鄉(xiāng)生活用水、工業(yè)供水、生態(tài)環(huán)境用水及灌溉、發(fā)電、防洪功能于一身，意義重大。由于工程涉及地下輸水距離較長、輸水隧洞砌襯所用石料的天然放射性對(duì)水質(zhì)的影響具有長期性、持續(xù)性，而且工程所用石料為采自丁家峽的前震旦系花崗片麻巖、花崗巖，此類巖性的天然放射性核素常常偏高，為人們所關(guān)注。因此，對(duì)石料場(chǎng)天然放射性水平進(jìn)行調(diào)查， 分析評(píng)價(jià)石料使用的安全性至關(guān)重要，也是工程建設(shè)能不缺少的環(huán)節(jié)。

通過20m×10m 網(wǎng)度地表和坑道內(nèi)伽瑪照射量率測(cè)量、伽瑪能譜測(cè)量，以及代表性巖石取樣分析其天然放射性核素226Ra、232Th、40K 的比活度，取得各類巖性的放射性水平結(jié)果， 同時(shí)用天然洮河水浸泡破碎石料原樣，分析其放射性核素U、Th 比活度，計(jì)算浸出率進(jìn)行對(duì)比，最后依照相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，判定石料使用的放射性安全性。

地面巖土體伽瑪照射量率和伽瑪能譜水平用FD—3014 數(shù)字γ 輻射儀、GAD—6 四道γ 能譜儀， 對(duì)石料場(chǎng)測(cè)量區(qū)內(nèi)的1 050 個(gè)巖土體進(jìn)行伽瑪照射量率和伽瑪能譜測(cè)量， 并按主要巖性歸類統(tǒng)計(jì)。

坑道中伽瑪照射量率和伽瑪能譜水平為了解采石場(chǎng)深部巖性的放射性水平變化情況，在距地表高差80m 深部、74°方位（垂直巖層走向）施工平巷坑道，進(jìn)尺60m，按照5m 點(diǎn)距進(jìn)行了系統(tǒng)的伽瑪照射量率測(cè)量和伽瑪能譜測(cè)量， 其結(jié)果見表3。并分別在5m、20m、40m 處采集巖石樣進(jìn)行放射性核素226Ra、232Th、40K 分析。

石料天然放射性核素分析測(cè)試結(jié)果石料場(chǎng)測(cè)量控制區(qū)范圍內(nèi)包括坑道中采集有代表性的花崗巖樣12 個(gè)、花崗片麻巖樣8 個(gè)，送陜西省放射性物質(zhì)監(jiān)督檢驗(yàn)站采用美國ORTEC 公司的高純鍺多道伽瑪能譜儀進(jìn)行分析， 測(cè)定巖石中天然放射性核素226Ra、232Th、4 0K 的含量。每個(gè)原樣重3kg、粉碎過60 目篩、烘干， 測(cè)量6h。

石料鈾、釷浸出率試驗(yàn)結(jié)果為了確保引洮一期工程9 號(hào)隧洞利用石料襯砌后引水安全， 對(duì)擬開采的石料在天然狀態(tài)下進(jìn)行浸出率試驗(yàn)。依據(jù)《放射性廢物固化體長期浸出試驗(yàn)》（GB7023—86）國家標(biāo)準(zhǔn)要求，利用洮河上游（九甸峽）天然地表河水（pH 值6.5），在常溫、常壓下，對(duì)破碎后粒度為20mm±的石料100kg 浸出時(shí)間7 天。取洮河天然地表水原樣、破碎后石料原樣、浸出液水樣和石料，分析其放射性核素U、Th 的比活度。

通過評(píng)價(jià)區(qū)石料放射性水平測(cè)量分析， 得出如下結(jié)論：

1）工程涉及區(qū)沿線區(qū)域黃土覆蓋區(qū)放射性水平均處于低背景區(qū)， 洮河水質(zhì)的放射性水平也在正常范圍。

2）擬采用的石料場(chǎng)花崗巖、花崗片麻巖石料的放射性核素鈾、釷、鉀含量超出本地區(qū)土壤本底水平，為該類巖性放射性水平背景本身偏高所致。但是通過對(duì)石料天然放射性核素比活度分析對(duì)比， 滿足IRa≤1.0 和Iγ≤1.0 要求， 依據(jù)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫局《建筑材料放射性核素限量》（GB6566—2001）標(biāo)準(zhǔn)， 可以判定石料場(chǎng)石料的天然放射性水平符合國家標(biāo)準(zhǔn)用于建造建筑物主體工程所使用建筑材料的要求，丁家峽石料場(chǎng)石料的使用是安全可行的，滿足引水工程的需要。

3）鑒于該區(qū)放射性核素分布不均勻，由于地質(zhì)作用局部地段有可能產(chǎn)生聚集，出現(xiàn)偏高或異常，因此在采石過程中要加強(qiáng)放射性監(jiān)測(cè)。在石料與水泥配制混凝土?xí)r， 要求使用ｐH 值在6.5～7.5 的中性水，禁用酸性和偏酸性水。