城市地鐵建設中,盾構法成為隧道施工的主要選擇之一。盾構掘進施工產(chǎn)生的大量廢棄渣土給城市環(huán)境帶來了多方面的挑戰(zhàn),渣土的脫水、運輸、堆填等過程均會對環(huán)境產(chǎn)生較大的不利影響。渣土作為一種城市礦產(chǎn)資源,堆填消納都會占用大量土地資源。若回收渣土作為同步注漿材料、生態(tài)磚原料、路基填料等,將有效提升地鐵建設的生態(tài)環(huán)保功能。但在目前,我國的盾構渣土回收利用率非常有限,需要進一步開展渣土應用的研究。
開展盾構渣土回收處理,將盾構渣土作為一種城市礦產(chǎn)資源,可大量減少天然資源開發(fā),保護城市生態(tài)環(huán)境,且具有顯著的社會、環(huán)境和經(jīng)濟效益。國內(nèi)外已有大量嘗試,如將盾構渣土用作建筑材料、園林用土等,取得了一定的應用成果。
目前在國內(nèi)外的地鐵盾構施工中,對盾構渣土的高效分離技術研究仍有較大的空間?,F(xiàn)有機械篩分技術,成本比較高。在不同地層掘進時,產(chǎn)生的渣土粒徑分布也存在差別,使用效果不良,亟待開展對盾構渣土的高效篩分技術研究。盾構渣土含水率高達40%,脫水困難。目前施工中常用的脫水辦法有兩種:一種是在泥漿里添加工業(yè)劑后機械脫水;另一種是自然晾干,前者成本高,后者效率低。
在工業(yè)污泥處理工藝中,有較多相關的脫水技術,可參考用于盾構渣土改良。污泥脫水常用的傳統(tǒng)技術有干化技術、絮凝脫水技術、焚燒技術、機械脫水技術。新興技術有超聲波脫水技術、水熱技術、電滲透技術、微波脫水技術。