Tunnelling for a Better Life!

01 挑战

隧道挖掘项目正面临一项新的挑战：如何根据联合国的可持续发展目标来评估自身的影响与贡献。这一议题引发了行业内外的广泛关注与讨论。联合国2030年可持续发展议程的核心——可持续发展目标，自2015年被所有成员国采纳以来，一直被视为“人类和地球现在以及未来和平与繁荣的共同蓝图”。

在国际隧道和地下空间协会（ITA）主席阿诺德·迪克斯教授2022年的就职演说中，他强调了隧道行业必须以清晰、明确的语言与世界进行交流。为此，他认为阐明地下基础设施如何为联合国可持续发展目标（SDGs）作出贡献至关重要。2023年隧道学报也对此表示了高度关注，介绍了可再生能源使用、材料生命周期影响等领域的最新进展。

02 目标

随着2025年世界隧道大会的临近，主办方瑞典岩石工程协会已明确要求所有投稿者必须在论文中纳入有关可持续发展目标的信息。此举旨在推动隧道行业对可持续发展目标的深入理解和实践。目前，已有部分隧道项目开始采用为基础设施设计的可持续性认证计划，同时，对碳核算和报告的需求也在快速增长。

为实现这一目标，行业内外正努力探索和应用多种工具和方法，对不同可持续发展目标进行衡量、评估和优先排序。

03 方向

在探讨盾构渣土的可持续发展方向时，我们面临一个不容忽视的全球性问题：传统波特兰水泥的生产对环境的影响。

据估计，水泥产业的二氧化碳排放量在全球总排放量中占比高达8%，而这一数字预计到2050年将飙升至25%以上。水泥生产过程中的碳排放主要来源于两个方面：一是水泥窑的加热过程，二是碳酸钙分解所产生的二氧化碳，两者各占总排放量的一半左右。鉴于此，寻求替代传统水泥的生产方式，尤其是通过使用补充凝胶材料（SCMs）来减少熟料的使用，成为了实现绿色水泥生产的关键策略之一。

在这一背景下，粉煤灰作为SCM的一种，已经得到了广泛的研究和应用。然而，另一种材料——粘土，因其低成本、易获取性以及处理成本，逐渐引起了业界的关注。盾构施工现场产生的大量泥土，目前通常的处理方式是通过卡车运输至填埋场，这不仅增加了额外的经济成本，同时也对环境造成了潜在的污染。随着城市容量的不断缩减，减少渣土填埋的需求日益迫切。

根据国际粘土矿物协会的定义，粘土是一种主要由细矿物颗粒组成的天然材料，具有一定的含水率和塑性，干燥和煅烧后会变硬。在实际应用中，粘土主要分为四种类型：膨润土、高岭土、坡缕石和海泡石以及普通粘土。尽管天然粘土本身并不具备火山灰活性，但通过机械、化学或热处理，可以将其晶体结构转化为无定形或无序状态，从而激活其火山灰特性。特别是高岭石，因其优异的活化潜力而备受关注，但其他类型的粘土经过适当处理后，同样可以应用于低强度混凝土的生产。

04 未来

我们公司已经开展了深入的研究，旨在将盾构渣土转化为具有实际应用价值的SCM，以期实现资源的循环利用和环境保护的双重目标。最近，我们与欧洲的一家知名上市公司签订了合作协议，共同推进这一技术的研发。

我们公司也积极投身于可持续发展领域，已制定了明确的目标并加入多个环保组织。我们期待与更多关注隧道可持续发展的合作伙伴合作，共同推动行业的绿色、可持续发展。未来，我们将从机械、化学和热处理三个维度对不同地层的土壤进行深入测试，以开发出高质量的SCM产品，为建筑行业提供环保的水泥替代品，同时为盾构施工现场的泥土处理提供创新的解决方案，实现经济与环境双赢。