1前言
随着科学水平的不断提高，盾构已发展成为软土地层修建隧道的一种专用施工机械，盾构法施工在轨道交通和市政管线中的应用越来越广泛，泥水平衡式盾构逐渐发展并成熟，泥水平衡盾构用泥浆代替气压，用管道输送代替轨道出土，加快了据进速度，改善了劳动条件和施工环境.
目前泥水平衡盾构机循环用水通常就地取水，对水质不做任何处理，易造成管路生锈结垢，导致管路堵塞或者设备高温烧坏，对盾构施工造成很大的影响，冷却后的废水直接排放，造成地下水源的污染和浪费.为保证盾构掘进顺利施工，衡阳市二环东路合江套湘江隧道盾构掘进施工时，通过解决施工过程中的实际问题，摸索总结出了泥水盾构循环用水使用江水净化施工工法.
该工法采用的全自动江水净化系统主要由配水反映系统、斜管沉淀系统、滤料沉淀区、反冲洗区等组成，使江水经全自动净化设备进行净化处理后满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006)机体循环冷却水，供盾构机循环用水、新鲜泥水制作使用，能有效降低盾构机上内循环水系统、液压系统温度，确保盾构机正常工作温度在65℃
以下，保证设备的使用效果，有效解决了取水困难、废水排放、降低盾构机故障率等问题，确保了衡阳市二环东路合江套湘江隧遣盾构掘进施工的顺利完成.
此工法在类似过江盾构隧道施工中具有广阔的市场应用前景.
2工法特点
2.0.1经济合理：能够就地取材，将江水净化后供盾构机使用，节省施工成本，提高工作效率.
2.0.2简单可靠：选用合理的全自动净化设备，无需投入大量人力进行运营和维护，启动进水泵即可，采用重力、虹吸的原理，不仅系统的维修及维护的工作量小，且运行可靠、稳定.
2.0.3文明环保：净水设备具有处理效果好，自耗水量少，动力消耗小，占地面积小，节水、节电等优点，并且设置自动排泥系统，减少了对环境的污染.
3适用范围
3.0.1本工法适用于各种过江或周边存在取水点的泥水盾构隧道掘进施工的工程.
4工艺原理
结合施工附近江水的水文情况，选取合理的取水点，新建小型江水净化处理厂，将江水由提升泵提升并加入絮凝剂（PAC）和助凝剂（PAM）后进入管道混合器，使水与絮凝剂充分混合后进入全自动净化装置的网格反应区，经反应后的水上升进入斜管沉淀区.絮凝块沉入中心集泥槽，由排泥管定期自动排出.沉淀池上清液上升由上面下
进入砂滤层过滤，滤层采用双层滤料过滤，上层采用无烟煤、下层采用石英砂过滤，滤层随着不断地截污阻力不断增大，当水力损失达到设计条件时，水从虹吸管排出，利用真空原理形成反冲洗.反冲洗完成后，在虹吸破坏管的作用下停止虹吸反洗，全自动净化装置自动转入正常运行.过滤后的清水流入下部集水区，然后由连通管上升进入清水箱，清水箱出水加入二氧化氯杀菌剂后排入清水池，将达到生活用水标准的净化水主要用于盾构冷却循环用水，部分用于新鲜泥水制作，从面完成江水净化后供盾构机冷却循环用水的施工工艺.
图4.0.1江水净化系统工作原理图
5工艺流程及操作方法
具体施工流程如图5.1所示：
图5.1施工工艺流程图
5.2施工操作要点
5.2.1江水提升
结合施工附近江水的水文情况，选取合理的取水点，将江水由提升泵提升并加入絮凝剂（PAC）和助凝剂（PAM）后进入静态管道混合器，静态混合器规格为DN200/100×800mm，安装在主提升管道上，设置2个加药口混凝剂，将所投加的药剂充分混和于水.
5.2.2配水反应区
防止絮凝污泥的沉淀，将药剂混合水体通过微孔水流以一定的流速喷出至配水反映区，通过剩余污泥的循环回流，江水中的细小矾花与污泥进行充分接触，发生絮凝反应，使水中的小砚花逐渐状大，形成大颗粒絮状体，净化装置通过前级水的压力至后级滤池高位出水箱，
采用中间出水确保均匀出水，缓慢进入高浓度絮凝区，絮凝区由于污泥浓度较高，前级混合后的原水在污泥的吸附作用下，进行彻底的混凝反应.
5.2.3斜管沉淀区
依据浅层沉淀理论，设置斜管交错分层排列、加速沉降，下部沉降快速形成的大颗粒状絮体，在两层斜管之间由于水流方向发生改变，形成絮状体悬浮物在一层斜管区进行整流，并起均匀布水及导流的功能，经充分反应后絮状水体沿二层斜管倾斜方向往上流动，进入沉降区内，进行固液分离，沉积下来的污泥在重力作用下，沿斜管倾斜方向往下滑落，滑落的矾花在导流斜管的水力作用下，被推到中心集泥槽，由排泥管定期自动排出.而通过斜管澄清后的水则由净水装置上部配水装置，进入过滤区.
5.2.4滤料沉淀区
滤池采用反射板布水，多孔板集水，共设置3个独立过滤室，每一个过滤室都有一套独立的反冲洗系统，采用双层滤料过滤，上层用1-2mm无烟煤、下层采用0.5-1mm石英砂过滤.
5.2.5反冲洗区
沉淀区安装聚丙烯蜂窝管，过滤区滤层表面集泥达到2kg/m时，反冲洗管产生虹吸作用经内排气装置将空气全部排出，反冲洗开始进行，当空气进入反冲洗管，破坏虹吸，结束反冲洗.为了使虹吸彻底破坏，在破坏管底部设置虹吸破坏斗，当一个过滤室进行反冲洗时，运行水面迅速下降，使其它的过滤室不受其影响，照常出水帮助反冲
