“異形隧道掘進(jìn)機(jī)”涉及了基礎(chǔ)科學(xué)與產(chǎn)業(yè)技術(shù)的多個(gè)方面,影響了國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的多個(gè)領(lǐng)域,但是其自身又帶有“神秘”氣質(zhì),不為普通人所知。
火車隧道、地鐵隧道、海底隧道、礦山隧道……我們的生活中處處可見(jiàn)隧道,可隧道是怎么開(kāi)挖的呢?開(kāi)挖隧道離不開(kāi)掘進(jìn)機(jī),最常見(jiàn)的掘進(jìn)機(jī)都是圓形的。如果施工遇到鬧市區(qū)下穿隧道或是地鐵出入口,受覆土厚度所限,“常規(guī)武器”圓形掘進(jìn)機(jī)不便施展拳腳。
矩形掘進(jìn)機(jī)是異形掘進(jìn)機(jī)的一種,顧名思義,即開(kāi)挖斷面為矩形,其斷面利用率大、覆土淺、施工成本低,比圓形掘進(jìn)可提升空間利用率高達(dá)20%。它對(duì)周邊干擾小、施工成本低,更綠色、更環(huán)保,尤其在地下空間飽和的現(xiàn)在,異形掘進(jìn)技術(shù)斷面利用率大的優(yōu)勢(shì)十分突出。
如今,“異形掘進(jìn)機(jī)大家庭”已經(jīng)包合了矩形、馬蹄形、U形等多個(gè)品種。全球首臺(tái)馬蹄形掘進(jìn)機(jī)在中國(guó)工業(yè)面世。這臺(tái)設(shè)備為蒙華鐵路白城隧道量身定做,刀盤呈倒“U"形,遠(yuǎn)觀形似馬蹄。馬蹄形掘進(jìn)工法在鐵路山嶺軟土隧道領(lǐng)域首次運(yùn)用,它能夠最大程度提高隧道空間利用率,較圓形截面減少10%~15%的開(kāi)挖面積。與傳統(tǒng)工法相比,其機(jī)械化程度、安全性能更高,成本低,速度快,施工范圍小,不用放坡,出渣少,噪音振動(dòng)小,對(duì)周邊環(huán)境的影響也更小。
中鐵工業(yè)實(shí)現(xiàn)了異形掘進(jìn)機(jī)產(chǎn)業(yè)化、品牌化,其自主研制的異形掘進(jìn)機(jī)系列包括矩形掘進(jìn)機(jī)、馬蹄形掘進(jìn)機(jī)、U形掘進(jìn)機(jī)等,形成了系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)制造方法與技術(shù),掌握了淺覆+施工技術(shù)、多刀盤低擾動(dòng)技術(shù)、異形管片拼裝技術(shù),這些都是領(lǐng)先世界水平。