强子对撞机是人类探索微观粒子和进一步研究高能物理学的必要实验设备,目前已在运行的大型强子对撞机(LHC)是一条位于欧洲地下长约27 km的环形隧道。虽然这台强子对撞机已取得了许多研究成果,但想要进一步获得探索发现,仍需要建设更大、更强的强子对撞机,鉴于此,长达100 km的未来环形对撞机(FCC)项目正在规划建设中。
项目位于瑞士和法国领土所属的日内瓦盆地,隧道工程的主要渣土类型是磨拉岩沉积物,按照欧盟法规,这类沉积物需要作为废弃物运输到指定位置进行掩埋。900万m3渣土掩埋带来了巨大的成本压力,因此建设团队希望找到方法对渣土进行再利用。
渣土再利用需要符合以下2个标准:
1)具备成本效益。项目预计耗资230亿美元,且成本还在不断上升,希望利用出土作为控制项目成本的重要方向之一。
2)合理且环保。渣土若不进行掩埋,施工方必须证明其有环保且合理的用途,且该用途需要通过环保部门的审核。
此外,建设团队在试验后发现,该地区的磨拉岩沉积物由各种碎屑岩组成,成分不确定性极高,给再利用带来了挑战。
建设团队从2021年11月开始向全球企业和研究机构征集解决方案,2022年9月,在经过专业评审团的层层比选后,选出12个备选方案,将在9月27日角逐最佳方案。其中,更受关注的3个方案为:
1)利用数字化标签和分拣技术对磨拉岩沉积物进行分类。AMBERG公司的方案声称可以提供一套数字化标签和分拣技术,将数量庞大的磨拉岩沉积物进行分拣和分类,随后施工方可以对不同特性的沉积物进行二次利用。
2)磨拉岩沉积物转化为砖块。法国的材料制造商Briques Technic Concept展示了将磨拉岩沉积物转化为砖块的技术。按照其方案,900万m3的渣土中有300万m3可以转化为砖块,最终可建造100万m2的承重墙。
3)磨拉岩沉积物转化为可用于农业生产的表层土。英国农业科技公司Edaphos的方案最受人关注,声称可以利用“soil formulation”技术,将磨拉岩沉积物转化为可用于植物种植的表层土。目前Edaphos并没有透露更多技术细节,也没有提到转化率等问题。
(摘自 隧道网微信公众平台 2022-09-15)