当今,随着社会生产力的提高,我国的居民生活质量得到了空前的改善,但是,发展不协调、不充分、不可持续等问题依然存在,譬如与人们生活息息相关的环境问题。近些年,沙尘暴、汽车尾气、工农业烟尘、建筑扬尘等导致的雾霾,已经严重的影响到人民的正常生活、社会的正常生产、居民的身体健康;其中,建筑工程扬尘,正逐渐成为导致空气质量污染的主导因素,但只要措施得当,建筑工程施工扬尘却也是人为控制相对容易的。基坑施工阶段,是建筑工程中产尘量最大、最密集的阶段。施工围挡作为规范规定的固化措施,在控制建筑施工扬尘方面发挥了巨大的作用,但是,针对建筑工程基坑施工阶段围挡降尘效果的研究成果却很少,致使围挡用于指导基坑土石方作业降尘方面的设置理论和建议相对缺乏。本文,基于十三五重点研发计划《施工全过程污染物控制技术与监测系统研究及示范》,依托长沙市开福区的示范项目,采用ANSYS FLUENT模拟软件,分别进行了建筑工程基坑施工阶段,施工工况影响围挡降尘效果的数值模拟分析、和围挡自身设置优化的数值模拟分析;根据模拟分析结果,提出了一些合理的、能匹配生产需要的围挡设置建议。并形成了如下一些重要的结论:对有无围挡两种情况下的风场,进行风速矢量分析和风速加权均值计算分析发现,风速在作业区减速,基坑壁面附近会形成上升气流,使颗粒溢出,下壁面外出现绕流,使颗粒回笼。而围挡的设置会强化以上流体特征。此外,通过对颗粒进行三维运动特征分析发现,颗粒的运动具有明显的气流跟随性,计算域内,最大颗粒浓度出现在基坑壁面和基坑底部。顺风方向,颗粒向下壁面聚集,溢出后颗粒浓度逐步下降;高度方向,随高度增加颗粒浓度逐步降低,而垂直风向上颗粒浓度呈矩形对称分布。最后,围挡的设置会提高外溢点,从而使得颗粒最大扩散高度反有提升。取下围挡外0.5m的截面,分析了风速和颗粒粒径对围挡降尘的影响。结果显示,相对颗粒粒径,风速是影响颗粒最大浓度和颗粒溢出率的主因,而对于颗粒最大扩散高度和颗粒的逃逸率来讲,风速和粒径均为影响其变化的主因。对于恒定的尘源和较大的入口风速工况,风速的提高,会分散围挡外的颗粒分布从而降低颗粒最大浓度、提升颗粒最大扩散高度、提高颗粒的溢出率和远程逃逸率。由于重力和体积浮力等因素的影响,粒径的增大,会降低颗粒最大浓度、颗粒最大扩散高度、颗粒的溢出率和颗粒的远程逃逸率。以围挡高度为影响因素,研究了1m、1.8m、2.5m、3.5m、4.5m围挡的降尘效果,结果表明,围挡的增高会改变计算域的风场,但却有利于抑制基坑施工扬尘。进一步分析发现,随着围挡高度的提升,颗粒的溢出率和逃逸率不断降低,但当围挡高度大于3.5m后,颗粒的溢出率和逃逸率基本不在产生变化,因此3.5m大致为控制颗粒溢出和逃逸的极限围挡高度。另外,2.5m为围挡用于控制颗粒最大浓度和最大扩散高度的敏感性转折高度,当围挡高度小于2.5时,随着围挡的提高,颗粒最大浓度缓慢降低、颗粒的最大扩散高度基本不产生太大波动;当围挡高度大于2.5m时,随着围挡的提高,颗粒最大浓度大幅降低、颗粒最大扩散高度大幅提升。通过提升不同方位的围挡高度,形成了不等高围挡的设置形式,研究了不同方位围挡的降尘效果。结果表明,单独提升任一方位的围挡高度,均有利于加强抑制颗粒的溢出和逃逸,且上围挡的控制效果最明显,其次为下围挡,侧围档最差。且,侧围档高度低于上下围挡高度,反而有利于控制基坑扬尘,因此上下围挡高度大于侧围档高度为最合理的围挡设置形式。