日前，國內(nèi)自主設(shè)計制造最大直徑土壓平衡盾構(gòu)機在中國中鐵裝備集團國家TBM產(chǎn)業(yè)化中心下線，盾構(gòu)機直徑為12.14米，為目前國內(nèi)最大，將用于太原鐵路樞紐西南環(huán)線項目。該設(shè)備的問世，打破了我國超大直徑盾構(gòu)產(chǎn)品技術(shù)長期依賴進口、核心技術(shù)受制于國外制造商的不利局面，對滿足未來城市交通路網(wǎng)發(fā)展建設(shè)有著重要意義。

原理好懂技術(shù)難
簡單說，如果需要挖一條能跑火車那樣大車型的隧道，盾構(gòu)機就出場了。視覺上最直觀看見的是一個跟隧道橫截面大致相同的鋼筒或者框架，這個圓筒形的外殼里面長長的一條就是各種作業(yè)機械。從橫截面看，它像一個盾牌，所以叫“盾構(gòu)機”。但是，從這種設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)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，把地下這些泥沙石頭吃進“嘴”里以后，通過“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挖面提供壓力，否則這個開挖面就不穩(wěn)定，容易坍塌。如此挖掘、排土、推進，隧道就完成了。
雖然泥水平衡盾構(gòu)機的基本工作原理。聽起來容易，但是外行也能猜出來，這里頭處處是難點。首先，在地下打洞不比在地上施工，會遇到各種復(fù)雜的地質(zhì)條件、水文條件。

另外，除了如何確保開挖面的穩(wěn)定，不能挖著挖著塌了之外，還有刀具的使用壽命、盾構(gòu)機的有效密封、密封條件下的刀具更換等問題?？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(shè)備。所以以前，很多有盾構(gòu)機需求的國家都會從德國或者日本進口，造價動輒幾億元人民幣一臺。
浙江大學(xué)機械學(xué)院院長、工程院院士楊華勇說：“長期以來，大型盾構(gòu)成套設(shè)備都被發(fā)達國家壟斷，現(xiàn)在中國有了這個能力，在五、六個方面，比如常壓換刀刀盤技術(shù)、刀盤刀具的實時監(jiān)測技術(shù)、地質(zhì)的超前預(yù)報等方面都進行了創(chuàng)新和探索，所以這臺盾構(gòu)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)上實現(xiàn)了引領(lǐng)?！?/p>

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