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图为泥水平衡盾构机

近日,据媒体报道,中国最大直径泥水平衡盾构机下线,盾构机的下线成功攻破技术封锁,意味着被西方卡脖子时代结束,中国创下又一盾构机直径全球第一的新纪录,对此有网友表示,美国和日本得知此消息想必都会酸了。

盾构机,也叫隧道掘进机,被称为工程机械之王,是集机械,液压,传感,力学,等多门学科技术于一体的高端设备,现代盾构掘进机技术非常复杂,因为在掘进过程中,需要通过盾构外壳和管片支承四周,防止岩土坍塌,在开挖时,先用切削装置开挖岩土,然后通过运土机械装置运出土渣,最后还要依靠千斤顶进行加压,才算完成隧道结构机械化施工,举个例子,在隧道掘进中,可能会碰上花岗岩,石灰岩等不同质地的岩石,也可能会面对硬土,软土,淤泥等不同质地的土壤,而这些都需要根据不同质地,搭配使用不同刀具,对盾构机的制造可靠性要求极高。

图为盾构机

由于制造难度太大,一直以来,盾构机市场长期被德国,美国和日本三个制造大国长期垄断,别国购买者没有任何议价权,可以说盾构机的制造,能够体现出一个国家的综合科学技术水平,在巨大的城市轨道交通建设下,盾构机的具体用途非常广泛,常用于地铁,公路,水电等隧道工程,各国对盾构机的需求可以说是非常旺盛,这个行业也在快速发展。

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图为盾构机

这次长城号开挖的隧道段总长9.2公里,其中盾构段长度7.4公里,盾构隧道直径15.5米,需要穿越城市核心区,下穿或上跨多条道路,轨道及河流,地下管线复杂,实施难度大,与以往挖掘距离相比,此次挖掘的距离变长,还需要穿越砂土,粉土等复杂地质,整个工程面临着超大直径,超长距离,超深覆土等施工难点,尽管如此,长城号盾构机还是完成了此项工程。

图为盾构机

长城号盾构机的下线,可以说是攻破了一直被西方卡脖子的领域,值得注意的是,这次挖掘的地质非常复杂,土质里的砂层和粉土,石英含量非常高,硬度非常大,所以盾构机使用的刀具是一种特殊合金,比钢还要硬,目的是减少刀具磨损,此外长城号首次应用同步双液注浆技术,减少了混凝土的凝固时间,增强了隧道的抗渗透性,保证了施工质量,还另外配置了大功率泥水环流系统,收集掘进过程中的泥浆进行,这些多项核心技术,让隧道掘进作业不仅保证施工人员的安全,而且提高工程效率,绿色环保。

总的来说,盾构机技术发展,对提升城市的交通水平,构建综合交通体系具有重要意义,国产盾构机在隧道工程中的使用,标志着中国盾构隧道施工依靠别国品牌时代的终结,未来还将不断取得飞速发展。