泥水盾构隧道施工环境保护技术措施的应用研究

王文轩

中铁十四局集团大盾构工程有限公司（211800）

泥水盾构隧道施工技术主要包含泥浆处理技术和盾构机泥浆作用机理等，其在实际应用中会对周边环境造成一定的破坏[1]。因此，相关部门必须加强对泥水盾构隧道施工的监管力度，将绿色施工理念渗透到实际的施工过程中，充分掌握施工环境的地质特点，选择适宜的施工工艺，从而有效地解决工程施工所造成的环境污染及破坏问题，促进社会经济的可持续发展。

1 浅析泥水盾构隧道施工技术对周边环境产生的消极影响

在泥水盾构隧道工程施工时，会对周边环境造成不同程度的破坏，所以在工程开工之前，相关人员应结合施工参数及地层损失率进行周边环境影响分析，然后将环境影响控制在合理范围内，以此为盾构技术的实际运用提供相应的参考依据。文章从两方面分析了泥水盾构隧道工程施工对周边环境造成污染的原因。

1.1 渣土泥浆的处理问题

在进行泥水盾构隧道施工时，一般情况下需要将泥浆切削所造成的渣土进行循环携带，这一环节会造成周边环境的污染及破坏问题。施工单位必须重视泥浆污染处理工作。盾构施工技术在具体施工时会产生大量的渣土，如果施工单位不对此做出及时的处理，任其随意堆放，不仅会影响土地资源的合理使用，同时还会对周边的植被及耕地资源造成不同程度的污染。对此，施工单位必须要加强对渣土、泥浆处理工作的监管力度，制订出科学合理的处理方案，从根本上消除盾构隧道施工对周边环境带来的消极影响。

1.2 工作污水的排放问题

泥水盾构施工技术是以泥水为媒介来进行后续渣土的开挖操作，经过泥水盾构机刀盘刀具切削下来的渣土会与输送进刀盘开挖舱内的泥浆混合，然后再经由管路运送到地面的污水处理系统，以达到泥水分离的效果[2]。在实际的施工环节会产生大量的工作污水，其中隧道掘进环节产生的污水占比较高；此外，工作污水还包含了清洗施工设备所产生的污水和冷却设备所排放的污水。假如这些工作污水未得到及时妥善的排放处理，而是排放到市政排水管道或者河流之中，就会造成人们生活用水的严重污染，甚至会危及到人们的生命安全。因此，施工单位必须要抓紧解决污水的排放问题，采取科学妥善的排放措施，从而减少盾构隧道施工对周边环境造成的污染。

2 浅析完善泥水盾构隧道施工环境保护技术的具体措施

2.1 运用自动化设备实现对盾构隧道施工的全面监控

为了更好地落实泥水盾构隧道施工环境保护工作，施工单位必须采用现代化技术加强对盾构隧道施工的全面监控，以此来促进盾构隧道施工技术的运用。通过对易引发地层损失及环境污染问题的各个施工环节实施缜密的监控，不仅可以获得更加完善的施工参数，还可以确保施工质量不断提升。对此，施工单位应充分掌握施工工艺对周边环境产生影响的预测值，再结合盾构施工可控范围内的低层损失率及保护对象所允许的变形量来确定监测频率及建设进度，通过自动化的监测手段对环境保护要求较高的盾构施工实施监测，同时对监测数据进行实时搜集、传送以及分析处理，这有助于工作人员对工作参数进行及时的调整及优化，实现对地层损失及环境污染问题的全面控制。

针对近距离隧道工程盾构施工，必须在确保整体环境的安全性之后，才可以进行后续的穿越操作。为了能够确保隧道施工的正常进行及隧道系统后续的正常运行，就需要在邻近运营隧道的道床中间装置精度较高的可进行持续监测的电子水平尺，借助自动化的监测仪器对数据实施全面的监测及控制，以便工作人员对地面压力及注浆压力进行及时的调整，确保隧道运行的安全性及稳定性[3]。除此之外，施工单位还必须强化对盾构施工环节的全面掌控，充分掌握易引发周边地层位移的变化情况，选择科学合理的施工工艺及方法，妥善地解决土体变形等相关问题。

2.2 构建科学完善的泥水处理系统

施工单位应结合实际的施工情况，因地制宜地构建出科学合理的泥水处理系统，从而有效地解决泥浆处理环节对环境所造成的污染及破坏问题。首先，施工单位应对泥水处理流程进行细化，将水处理划分为调浆制浆处理和一级二级除砂处理两种，然后针对不同的情况制订出针对性的解决措施。一级泥水处理主要是针对砂和砾石，相关人员可以借助离心机设备对砂和砾石实施细致的筛选，之后将分离出来的颗粒存放到指定地点；二级泥水处理主要是针对一级处理中无法完全处理的少量黏土和淤泥，通过泥水处理系统对第一环节排出的泥浆进行循环与处理。要确保水处理空间能够符合泥水平衡盾构机的具体要求，根据粒径、单位时间内的处理量和比例分布等具体参数来构建完善的泥水处理系统，将泥水处理系统的优势充分发挥出来，在降低泥浆产量的同时提升泥浆的处理率。

2.3 运用隔音装置降低噪声污染

众所周知，大部分工程施工不仅会对周边环境造成一定程度的破坏，而且也会带来一定的噪声污染。在隧道施工中，地面风机、压缩空气泄压口以及泥水处理系统等是产生噪声的主要根源，针对这种噪声污染，施工单位可以使用隔音设备来有效地减少噪声，如在地面风机周围设置风机隔音墙、在压缩空气泄压口安装消声器等[4]。泥水盾构隧道施工过程中会占用一些耕地，在工程施工完毕之后，施工单位应对耕地及周边地表植被进行妥善的恢复处理，确保土地资源及植被免受施工污染，充分落实好相关的绿化工作，在保障施工质量的同时加强对施工环境的保护工作，将绿色施工理念充分地落实到整个施工过程中。

2.4 充分发挥出泥浆的循环再利用价值

泥浆是泥水盾构隧道施工技术得以顺利实施的关键因素，它能够实现对渣土的循环携带。为了实现绿色施工，一般都是选用环保型材料及膨润土材料对泥浆进行调配。经过一段时间的使用之后，泥浆的黏度及密度都会逐步上升，严重影响了泥浆循环携带的稳定性，同时也加剧了泥浆泵的负载，最终造成泥浆处理速度的持续下降，这一情况不但会干扰到泥浆泵的正常使用，同时也会影响到工程施工的顺利实施。因此，施工单位必须对泥浆处理环节给予高度的重视，采用科学合理的处理措施来降低泥浆的黏度与密度，确保泥浆处理速度的稳定性。

泥浆分离系统的具体作用主要是将粒径较大的颗粒分离出来，对于粒径较小的颗粒则使用压滤机进行处理。通过对泥水处理系统的合理运用，可以对泥浆系统中携带的沙土进行除砂、筛分、压滤及除泥操作。相较而言，压滤机对泥浆的处理效果更为显著，它不仅能够将泥浆中的泥土快速分离出来，还可以将其压滤成泥饼，而随之排放出来的清水也可以继续投入到泥浆的制备工作中。与此同时，施工单位还必须加强对渣土的处理工作，将处理后的渣土集中存放，待其干燥后用工具将其运送到工厂及工地，充分发挥出渣土循环再利用的价值，这样可以有效地规避渣土堆积而造成的环境污染问题。

3 结语

综上所述，针对泥水盾构隧道施工造成的环境污染问题，施工单位必须结合实际的施工情况，制订出完善的施工环境保护方案，运用科学合理的施工技艺及方法，减少隧道施工对周边环境所造成的污染及破坏现象，推动泥水盾构隧道绿色施工，实现人与自然的和谐共处。