泥水盾构隧道施工环境保护技术措施的应用

张耀华

【摘 要】在泥水盾构隧道实际施工的过程中，往往会存在一定的污水排放问题以及泥浆处理问题，容易对周围环境产生污染与破坏。因此，必须要加强对泥水盾构隧道施工环境保护技术措施的研究，明确泥水盾构隧道的施工环境的保护要点，尽可能地做到泥水盾构隧道绿色施工。论文主要针对泥水盾构隧道施工环境保护技术的相关措施进行探究。希望能为泥水盾构隧道施工技术的有效应用提供一定的参考。

【Abstract】In the process of actual construction of mud-water shield tunnel， there are often some problems of sewage discharge and mud treatment， which are easy to pollute and destroy the surrounding environment. Therefore， it is necessary to strengthen the research on the technical measures of the construction environment protection of the mud-water shield tunnel， clarify the key points of the construction environment protection of the mud-water shield tunnel， and achieve the green construction of the mud-water shield tunnel as much as possible. This paper mainly probes into the related measures of the construction environment protection technology of the mud-water shield tunnel. It is hoped that it can provide some reference for the effective application of mud-water shield tunnel construction technology.

【关键词】泥水盾构隧道;施工环境;保护措施

【Keywords】mud-water shield tunnel; construction environment; protection measures

【中图分类号】U455.4                                            【文献标志码】A                                【文章编号】1673-1069 （2020） 01-0053-02

1 引言

泥水盾构隧道施工技术是最常用的隧道施工建设技术，主要包括泥浆处理技术及盾构机泥浆作用机理等相关内容，在实际施工过程中难免会对周围环境产生一定的影响。因此，需要加强盾构法施工中的环境保护工作，重视环境保护的相关理念，结合不同环境特征及地质条件下的工艺技术进行改型与升级，从而实现无污染和科学化的施工，保证施工效率与施工质量。

2泥水盾构隧道施工技术对周围环境造成的影响

在实际施工过程中，为了能够保证周围环境的安全性和可靠性，需要在一定施工参数及地层损失率的前提下，对周围环境的影响进行预测分析，使之能够保持在安全可靠的范围之内，为盾构技术的有效应用提供一定的数据参考和环境支持[1]。

2.1 污水排放问题

泥水盾构法施工需要借助泥水中介进行渣土的开挖，经过泥水盾构机刀盘刀具切削下来的渣土，与输送进刀盘开挖舱内的泥浆相互混合起来，然后经过管路将泥浆运输到地面泥水处理系统，实现泥水分离。首先，在工作过程中，往往会产生大量的工作污水排放，隧道掘进的过程中产生的污水在所有产生污水的总量中占有较大比重;其次，还包括清洗设备产生的污水及冷却设备排放的污水，这些污水如果未能得到有效处理便直接排放到市政排水管道及河流系统当中，将会对饮用水和周围环境造成十分严重的污染。

2.2 渣土泥浆污染

在泥水盾构施工的过程中，通常需要泥浆进行切削产生的渣土循环携带，这个过程也会对周围环境产生较大的影响和破坏。因此，需要加强对泥浆污染的处理控制。盾构法施工过程中会产生大量的渣土，如果渣土未能得到及时处理，那么，不合理的堆放会占用大量的有效土地，造成植被的破坏以及耕地的污染，使土地资源被严重浪费。这也是泥水盾构施工所引发的主要环境问题之一。

3 泥水盾构隧道施工环境保护技术的应用

3.1加强泥水处理系统方案的布置

结合工程项目的建设特点，建立行之有效的泥浆处理系统，主要由独立的泥水处理系统组合构建而成。水处理分为调漿制浆处理、一级二级除砂处理两部分内容。一级泥水处理对象是纱和砾石，通过离心机设备对其进行筛选，从将分离出来的颗粒运输到专门的存放地。二级泥水处理系统主要针对一级处理不能完全解决的比较小的粘土和淤泥，系统对泥水分离处理过程排出的泥浆进行进一步的循环与调整，应在地面设置水处理空间以达到泥水平衡盾构机所需要的相关指标，结合粒径单位时间内的处理量以及比例分布等相关参数设计泥水处理系统，充分发挥泥水处理系统的功能和作用，减少泥浆的产生量，提高泥浆的处理效率。

3.2 加强对盾构施工技术应用的监测

为了能够更好地实现对泥水盾构隧道施工技术的应用，必须要加强对施工过程的自动化监测，对容易引发地层损失及环境污染问题的各种施工因素进行全过程、全方位的控制，从而可以有效优化施工参数，达到最佳的施工目标。需要结合施工方法对周围环境产生影响的预测值，再结合盾构施工允许低层的损失率及保护对象允许的变形量确定监测频率及建设的进度，要求采用自动化的检测手段对环境保护要求比较高的盾构施工进行监测，并对监测数据进行实时收集、传输及分析，方便工作人员及时调整优化工作参数，有效控制地层损失和环境污染。在近距离隧道项目盾构穿越的过程中，对环境安全有着更高的要求，为了保证隧道能够正常的建设及隧道系统后续可以正常工作，需要在紧邻运营隧道的道床中间安装高精度的可持续监测的电子水平尺，通过自动化的检测手段对数据进行有效的监测和控制准确调整地面压力及注浆压力，使地铁隧道的环境影响控制在警戒值的尺度之内，保证隧道运营的安全性和可靠性。同时，还需要加强全方位盾构施工的控制，结合容易引发的周围地层位移的变化机理及变化情况，设置合理的施工方法及施工设计，提出控制土体变形的盾构施工控制项目，解决土体变形的问题。

3.3 加强泥浆的循环应用

泥水盾构隧道施工技术在实际应用过程中主要是依靠泥浆，使得渣土能够得到循环的携带，泥浆的调配往往选择环保型材料以及膨润土材料，从而达到环保指标要求。泥浆在使用一段时间之后，其粘度和密度都会有所上升，这时泥浆的循环和鞋带会遇到较大的阻碍，导致泥浆泵的负载相应增加，影响设备的正常工作，使泥浆处理速度严重下降。不仅会造成泥浆泵使用功能的下降，而且还会影响工程项目的顺利建设。因此，需要加强对泥浆处理工作的重视，适当地降低泥浆的粘度和密度。泥浆分离系统主要针对粒径比较大的颗粒进行有效分离，压滤机用于处理泥浆中所含粒径比较小的颗粒，借助泥水处理系统可以将泥浆系统携带的沙土进行除砂、筛分、压滤以及除泥。相对来说，压滤机的处理效果比较好，可以有效分离出来泥浆中的泥土，并将之压滤成泥饼，之后排放出来的清水也可以满足制备泥浆的需求，如图1所示。此外，还需要重视渣土的对方处理工作，将压滤机和泥水分离系统处理的渣土进行临时集中堆放处理，渣土在干燥一会儿之后需要通过专门的运输工具将至运送到专业的工厂和工地，实现渣土的重复利用，避免由于渣土过多对方而造成的环境污染以及土地资源浪费。

3.4 加强对噪声污染的处理

在泥水盾构隧道施工过程中，也会产生一定的噪声。项目施工过程中的主要噪声来源包括地面风机、泥水处理系统以及压缩空气泄压口等，需要针對噪声处理问题加装隔音装置，可以通过在对面风机加装风机隔音墙的方式进行噪音的有效控制。将消声器安装到压缩空气的泄压口，从而能够有效减少工程项目施工所带来的噪声污染。针对泥水盾构隧道施工技术实际施工过程中临时占用的耕地和土地地貌进行及时的植被恢复和生态环境保护，等到工程完工之后要恢复原来的土地的使用用途和地貌特征，恢复地表植被，保护土壤和土地资源不受污染，做好绿化工作，确保工程项目建设不因生产问题和环境问题而影响最终的竣工验收流程。

4 结语

综上所述，泥水盾构隧道施工技术当前存在的环境保护问题需要采取针对性的解决措施和生态防护措施进行解决，使得泥水盾构隧道施工技术能够环保绿色的应用，有效避免施工过程中产生的植被破坏以及环境污染问题，实现泥水盾构施工的零污染零排放，为泥水盾构施工项目的持续稳定发展提供一定的参考。

【参考文献】

【1】邵启昌.中心城区泥水盾构隧道泥水系统技术研究[D].石家庄：石家庄铁道大学，2016.