項(xiàng)目背景

強(qiáng)子對撞機(jī)是人類探索微觀粒子和進(jìn)一步研究高能物理學(xué)的必要實(shí)驗(yàn)設(shè)備，目前已在運(yùn)行的大型強(qiáng)子對撞機(jī)(LHC)是一條位于歐洲地下長約27 km的環(huán)形隧道。雖然這臺(tái)強(qiáng)子對撞機(jī)已取得了許多研究成果，但想要進(jìn)一步獲得探索發(fā)現(xiàn)，仍需要建設(shè)更大、更強(qiáng)的強(qiáng)子對撞機(jī)，鑒于此，長達(dá)100 km的未來環(huán)形對撞機(jī)(FCC)項(xiàng)目正在規(guī)劃建設(shè)中。

項(xiàng)目位于瑞士和法國領(lǐng)土所屬的日內(nèi)瓦盆地，隧道工程的主要渣土類型是磨拉巖沉積物，按照歐盟法規(guī)，這類沉積物需要作為廢棄物運(yùn)輸?shù)街付ㄎ恢眠M(jìn)行掩埋。900萬m3渣土掩埋帶來了巨大的成本壓力，因此建設(shè)團(tuán)隊(duì)希望找到方法對渣土進(jìn)行再利用。

目標(biāo)與挑戰(zhàn)

渣土再利用需要符合以下2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：

1)具備成本效益。項(xiàng)目預(yù)計(jì)耗資230億美元，且成本還在不斷上升，希望利用出土作為控制項(xiàng)目成本的重要方向之一。

2)合理且環(huán)保。渣土若不進(jìn)行掩埋，施工方必須證明其有環(huán)保且合理的用途，且該用途需要通過環(huán)保部門的審核。

此外，建設(shè)團(tuán)隊(duì)在試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)的磨拉巖沉積物由各種碎屑巖組成，成分不確定性極高，給再利用帶來了挑戰(zhàn)。

集思廣益

建設(shè)團(tuán)隊(duì)從2021年11月開始向全球企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)征集解決方案，2022年9月，在經(jīng)過專業(yè)評(píng)審團(tuán)的層層比選后，選出12個(gè)備選方案，將在9月27日角逐最佳方案。其中，更受關(guān)注的3個(gè)方案為：

1)利用數(shù)字化標(biāo)簽和分揀技術(shù)對磨拉巖沉積物進(jìn)行分類。AMBERG公司的方案聲稱可以提供一套數(shù)字化標(biāo)簽和分揀技術(shù)，將數(shù)量龐大的磨拉巖沉積物進(jìn)行分揀和分類，隨后施工方可以對不同特性的沉積物進(jìn)行二次利用。

2)磨拉巖沉積物轉(zhuǎn)化為磚塊。法國的材料制造商Briques Technic Concept展示了將磨拉巖沉積物轉(zhuǎn)化為磚塊的技術(shù)。按照其方案，900萬m3的渣土中有300萬m3可以轉(zhuǎn)化為磚塊，最終可建造100萬m2的承重墻。

3)磨拉巖沉積物轉(zhuǎn)化為可用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的表層土。英國農(nóng)業(yè)科技公司Edaphos的方案最受人關(guān)注，聲稱可以利用“soil formulation”技術(shù)，將磨拉巖沉積物轉(zhuǎn)化為可用于植物種植的表層土。目前Edaphos并沒有透露更多技術(shù)細(xì)節(jié)，也沒有提到轉(zhuǎn)化率等問題。

(摘自 隧道網(wǎng)微信公眾平臺(tái) 2022-09-15)