日前，國內自主設計制造最大直徑土壓平衡盾構機在中國中鐵裝備集團國家TBM產(chǎn)業(yè)化中心下線(xiàn)，盾構機直徑為12.14米，為目前國內最大，將用于太原鐵路樞紐西南環(huán)線(xiàn)項目。該設備的問(wèn)世，打破了我國超大直徑盾構產(chǎn)品技術(shù)長(cháng)期依賴(lài)進(jìn)口、核心技術(shù)受制于國外制造商的不利局面，對滿(mǎn)足未來(lái)城市交通路網(wǎng)發(fā)展建設有著(zhù)重要意義。

原理好懂技術(shù)難
簡(jiǎn)單說(shuō)，如果需要挖一條能跑火車(chē)那樣大車(chē)型的隧道，盾構機就出場(chǎng)了。視覺(jué)上最直觀(guān)看見(jiàn)的是一個(gè)跟隧道橫截面大致相同的鋼筒或者框架，這個(gè)圓筒形的外殼里面長(cháng)長(cháng)的一條就是各種作業(yè)機械。從橫截面看，它像一個(gè)盾牌，所以叫“盾構機”。但是，從這種設備的整體結構看，人們更愿意叫它“地下蛟龍”。這條“龍”的龍嘴就是最前端的切削刀盤(pán)，把地下這些泥沙石頭吃進(jìn)“嘴”里以后，通過(guò)“龍肚子”里的各種“消化器官”，把這些高濃度泥水里的泥沙分離，沙子排出去，剩下的泥漿輸送回開(kāi)挖面提供壓力，否則這個(gè)開(kāi)挖面就不穩定，容易坍塌。如此挖掘、排土、推進(jìn)，隧道就完成了。
雖然泥水平衡盾構機的基本工作原理。聽(tīng)起來(lái)容易，但是外行也能猜出來(lái)，這里頭處處是難點(diǎn)。首先，在地下打洞不比在地上施工，會(huì )遇到各種復雜的地質(zhì)條件、水文條件。

另外，除了如何確保開(kāi)挖面的穩定，不能挖著(zhù)挖著(zhù)塌了之外，還有刀具的使用壽命、盾構機的有效密封、密封條件下的刀具更換等問(wèn)題?？傊?，這是一種集光、機、電、液、傳感、信息技術(shù)等各尖端技術(shù)于一身的高精尖設備。所以以前，很多有盾構機需求的國家都會(huì )從德國或者日本進(jìn)口，造價(jià)動(dòng)輒幾億元人民幣一臺。
浙江大學(xué)機械學(xué)院院長(cháng)、工程院院士楊華勇說(shuō)：“長(cháng)期以來(lái)，大型盾構成套設備都被發(fā)達國家壟斷，現在中國有了這個(gè)能力，在五、六個(gè)方面，比如常壓換刀刀盤(pán)技術(shù)、刀盤(pán)刀具的實(shí)時(shí)監測技術(shù)、地質(zhì)的超前預報等方面都進(jìn)行了創(chuàng )新和探索，所以這臺盾構不僅填補了技術(shù)和裝備技術(shù)的空白，而且在局部的技術(shù)上實(shí)現了引領(lǐng)?！?/p>

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