王文軒
中鐵十四局集團(tuán)大盾構(gòu)工程有限公司(211800)
泥水盾構(gòu)隧道施工技術(shù)主要包含泥漿處理技術(shù)和盾構(gòu)機(jī)泥漿作用機(jī)理等,其在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成一定的破壞[1]。因此,相關(guān)部門必須加強(qiáng)對(duì)泥水盾構(gòu)隧道施工的監(jiān)管力度,將綠色施工理念滲透到實(shí)際的施工過(guò)程中,充分掌握施工環(huán)境的地質(zhì)特點(diǎn),選擇適宜的施工工藝,從而有效地解決工程施工所造成的環(huán)境污染及破壞問(wèn)題,促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
在泥水盾構(gòu)隧道工程施工時(shí),會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成不同程度的破壞,所以在工程開(kāi)工之前,相關(guān)人員應(yīng)結(jié)合施工參數(shù)及地層損失率進(jìn)行周邊環(huán)境影響分析,然后將環(huán)境影響控制在合理范圍內(nèi),以此為盾構(gòu)技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用提供相應(yīng)的參考依據(jù)。文章從兩方面分析了泥水盾構(gòu)隧道工程施工對(duì)周邊環(huán)境造成污染的原因。
在進(jìn)行泥水盾構(gòu)隧道施工時(shí),一般情況下需要將泥漿切削所造成的渣土進(jìn)行循環(huán)攜帶,這一環(huán)節(jié)會(huì)造成周邊環(huán)境的污染及破壞問(wèn)題。施工單位必須重視泥漿污染處理工作。盾構(gòu)施工技術(shù)在具體施工時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的渣土,如果施工單位不對(duì)此做出及時(shí)的處理,任其隨意堆放,不僅會(huì)影響土地資源的合理使用,同時(shí)還會(huì)對(duì)周邊的植被及耕地資源造成不同程度的污染。對(duì)此,施工單位必須要加強(qiáng)對(duì)渣土、泥漿處理工作的監(jiān)管力度,制訂出科學(xué)合理的處理方案,從根本上消除盾構(gòu)隧道施工對(duì)周邊環(huán)境帶來(lái)的消極影響。
泥水盾構(gòu)施工技術(shù)是以泥水為媒介來(lái)進(jìn)行后續(xù)渣土的開(kāi)挖操作,經(jīng)過(guò)泥水盾構(gòu)機(jī)刀盤刀具切削下來(lái)的渣土?xí)c輸送進(jìn)刀盤開(kāi)挖艙內(nèi)的泥漿混合,然后再經(jīng)由管路運(yùn)送到地面的污水處理系統(tǒng),以達(dá)到泥水分離的效果[2]。在實(shí)際的施工環(huán)節(jié)會(huì)產(chǎn)生大量的工作污水,其中隧道掘進(jìn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的污水占比較高;此外,工作污水還包含了清洗施工設(shè)備所產(chǎn)生的污水和冷卻設(shè)備所排放的污水。假如這些工作污水未得到及時(shí)妥善的排放處理,而是排放到市政排水管道或者河流之中,就會(huì)造成人們生活用水的嚴(yán)重污染,甚至?xí)<暗饺藗兊纳踩?。因此,施工單位必須要抓緊解決污水的排放問(wèn)題,采取科學(xué)妥善的排放措施,從而減少盾構(gòu)隧道施工對(duì)周邊環(huán)境造成的污染。
為了更好地落實(shí)泥水盾構(gòu)隧道施工環(huán)境保護(hù)工作,施工單位必須采用現(xiàn)代化技術(shù)加強(qiáng)對(duì)盾構(gòu)隧道施工的全面監(jiān)控,以此來(lái)促進(jìn)盾構(gòu)隧道施工技術(shù)的運(yùn)用。通過(guò)對(duì)易引發(fā)地層損失及環(huán)境污染問(wèn)題的各個(gè)施工環(huán)節(jié)實(shí)施縝密的監(jiān)控,不僅可以獲得更加完善的施工參數(shù),還可以確保施工質(zhì)量不斷提升。對(duì)此,施工單位應(yīng)充分掌握施工工藝對(duì)周邊環(huán)境產(chǎn)生影響的預(yù)測(cè)值,再結(jié)合盾構(gòu)施工可控范圍內(nèi)的低層損失率及保護(hù)對(duì)象所允許的變形量來(lái)確定監(jiān)測(cè)頻率及建設(shè)進(jìn)度,通過(guò)自動(dòng)化的監(jiān)測(cè)手段對(duì)環(huán)境保護(hù)要求較高的盾構(gòu)施工實(shí)施監(jiān)測(cè),同時(shí)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)搜集、傳送以及分析處理,這有助于工作人員對(duì)工作參數(shù)進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整及優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)對(duì)地層損失及環(huán)境污染問(wèn)題的全面控制。
針對(duì)近距離隧道工程盾構(gòu)施工,必須在確保整體環(huán)境的安全性之后,才可以進(jìn)行后續(xù)的穿越操作。為了能夠確保隧道施工的正常進(jìn)行及隧道系統(tǒng)后續(xù)的正常運(yùn)行,就需要在鄰近運(yùn)營(yíng)隧道的道床中間裝置精度較高的可進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測(cè)的電子水平尺,借助自動(dòng)化的監(jiān)測(cè)儀器對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)施全面的監(jiān)測(cè)及控制,以便工作人員對(duì)地面壓力及注漿壓力進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整,確保隧道運(yùn)行的安全性及穩(wěn)定性[3]。除此之外,施工單位還必須強(qiáng)化對(duì)盾構(gòu)施工環(huán)節(jié)的全面掌控,充分掌握易引發(fā)周邊地層位移的變化情況,選擇科學(xué)合理的施工工藝及方法,妥善地解決土體變形等相關(guān)問(wèn)題。
施工單位應(yīng)結(jié)合實(shí)際的施工情況,因地制宜地構(gòu)建出科學(xué)合理的泥水處理系統(tǒng),從而有效地解決泥漿處理環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境所造成的污染及破壞問(wèn)題。首先,施工單位應(yīng)對(duì)泥水處理流程進(jìn)行細(xì)化,將水處理劃分為調(diào)漿制漿處理和一級(jí)二級(jí)除砂處理兩種,然后針對(duì)不同的情況制訂出針對(duì)性的解決措施。一級(jí)泥水處理主要是針對(duì)砂和礫石,相關(guān)人員可以借助離心機(jī)設(shè)備對(duì)砂和礫石實(shí)施細(xì)致的篩選,之后將分離出來(lái)的顆粒存放到指定地點(diǎn);二級(jí)泥水處理主要是針對(duì)一級(jí)處理中無(wú)法完全處理的少量黏土和淤泥,通過(guò)泥水處理系統(tǒng)對(duì)第一環(huán)節(jié)排出的泥漿進(jìn)行循環(huán)與處理。要確保水處理空間能夠符合泥水平衡盾構(gòu)機(jī)的具體要求,根據(jù)粒徑、單位時(shí)間內(nèi)的處理量和比例分布等具體參數(shù)來(lái)構(gòu)建完善的泥水處理系統(tǒng),將泥水處理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來(lái),在降低泥漿產(chǎn)量的同時(shí)提升泥漿的處理率。
眾所周知,大部分工程施工不僅會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成一定程度的破壞,而且也會(huì)帶來(lái)一定的噪聲污染。在隧道施工中,地面風(fēng)機(jī)、壓縮空氣泄壓口以及泥水處理系統(tǒng)等是產(chǎn)生噪聲的主要根源,針對(duì)這種噪聲污染,施工單位可以使用隔音設(shè)備來(lái)有效地減少噪聲,如在地面風(fēng)機(jī)周圍設(shè)置風(fēng)機(jī)隔音墻、在壓縮空氣泄壓口安裝消聲器等[4]。泥水盾構(gòu)隧道施工過(guò)程中會(huì)占用一些耕地,在工程施工完畢之后,施工單位應(yīng)對(duì)耕地及周邊地表植被進(jìn)行妥善的恢復(fù)處理,確保土地資源及植被免受施工污染,充分落實(shí)好相關(guān)的綠化工作,在保障施工質(zhì)量的同時(shí)加強(qiáng)對(duì)施工環(huán)境的保護(hù)工作,將綠色施工理念充分地落實(shí)到整個(gè)施工過(guò)程中。
泥漿是泥水盾構(gòu)隧道施工技術(shù)得以順利實(shí)施的關(guān)鍵因素,它能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)渣土的循環(huán)攜帶。為了實(shí)現(xiàn)綠色施工,一般都是選用環(huán)保型材料及膨潤(rùn)土材料對(duì)泥漿進(jìn)行調(diào)配。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用之后,泥漿的黏度及密度都會(huì)逐步上升,嚴(yán)重影響了泥漿循環(huán)攜帶的穩(wěn)定性,同時(shí)也加劇了泥漿泵的負(fù)載,最終造成泥漿處理速度的持續(xù)下降,這一情況不但會(huì)干擾到泥漿泵的正常使用,同時(shí)也會(huì)影響到工程施工的順利實(shí)施。因此,施工單位必須對(duì)泥漿處理環(huán)節(jié)給予高度的重視,采用科學(xué)合理的處理措施來(lái)降低泥漿的黏度與密度,確保泥漿處理速度的穩(wěn)定性。
泥漿分離系統(tǒng)的具體作用主要是將粒徑較大的顆粒分離出來(lái),對(duì)于粒徑較小的顆粒則使用壓濾機(jī)進(jìn)行處理。通過(guò)對(duì)泥水處理系統(tǒng)的合理運(yùn)用,可以對(duì)泥漿系統(tǒng)中攜帶的沙土進(jìn)行除砂、篩分、壓濾及除泥操作。相較而言,壓濾機(jī)對(duì)泥漿的處理效果更為顯著,它不僅能夠?qū)⒛酀{中的泥土快速分離出來(lái),還可以將其壓濾成泥餅,而隨之排放出來(lái)的清水也可以繼續(xù)投入到泥漿的制備工作中。與此同時(shí),施工單位還必須加強(qiáng)對(duì)渣土的處理工作,將處理后的渣土集中存放,待其干燥后用工具將其運(yùn)送到工廠及工地,充分發(fā)揮出渣土循環(huán)再利用的價(jià)值,這樣可以有效地規(guī)避渣土堆積而造成的環(huán)境污染問(wèn)題。
綜上所述,針對(duì)泥水盾構(gòu)隧道施工造成的環(huán)境污染問(wèn)題,施工單位必須結(jié)合實(shí)際的施工情況,制訂出完善的施工環(huán)境保護(hù)方案,運(yùn)用科學(xué)合理的施工技藝及方法,減少隧道施工對(duì)周邊環(huán)境所造成的污染及破壞現(xiàn)象,推動(dòng)泥水盾構(gòu)隧道綠色施工,實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共處。