了解了盾構(gòu)機(jī)在開工前的準(zhǔn)備工作后,接下來探討它如何開始地下掘進(jìn)之旅。這不僅是一場簡單的挖掘作業(yè),而是一次融合智能控制、同步管片拼裝與精準(zhǔn)導(dǎo)航的工程盛宴。

正式掘進(jìn)后,操作員需要密切監(jiān)控屏幕上的各項實時參數(shù),核心任務(wù)是保持開挖面的壓力平衡。壓力過小會導(dǎo)致地面塌陷;反之,則可能引起地面隆起。

隨著盾構(gòu)機(jī)向前推進(jìn),后方會同步拼裝隧道襯砌管片,這些弧形混凝土塊構(gòu)成隧道的永久內(nèi)壁。同時向管片與地層之間的縫隙注入特制漿液,以迅速填補(bǔ)空隙,從而有效控制地面沉降。

盾構(gòu)機(jī)前端裝備有先進(jìn)的導(dǎo)向系統(tǒng),包括后視棱鏡、前視棱鏡、MTL激光靶、全站儀和傾角儀等設(shè)備,可以實時確定自身位置,并緩慢調(diào)整行進(jìn)方向,確保軌跡精確無誤。

地鐵或隧道線路往往不是直線而是曲線,因此盾構(gòu)機(jī)必須具備靈活轉(zhuǎn)彎的能力。這一能力主要依賴于鉸接裝置和分區(qū)推進(jìn)油缸的設(shè)計。鉸接裝置使盾體分為前盾(攜帶刀盤)和中盾、尾盾兩段,類似人的手臂通過肘關(guān)節(jié)彎曲,為轉(zhuǎn)彎提供結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。此外,盾體周圍均勻分布著數(shù)十個推進(jìn)油缸,它們不僅是前進(jìn)的動力來源,也是轉(zhuǎn)彎時的關(guān)鍵控制點。當(dāng)需要左轉(zhuǎn)時,減小左側(cè)油缸的壓力并增加右側(cè)油缸推力,利用兩側(cè)油缸的推力差異來實現(xiàn)轉(zhuǎn)彎;右轉(zhuǎn)則相反。

當(dāng)盾構(gòu)機(jī)接近目標(biāo)接收井時,整個過程變得更加謹(jǐn)慎。在距離終點50-100米時,盾構(gòu)機(jī)會降低掘進(jìn)速度,持續(xù)調(diào)整姿態(tài),確保準(zhǔn)確對準(zhǔn)接收井洞口。接收端的地層也會提前加固,防止盾構(gòu)機(jī)進(jìn)入時發(fā)生土體流失。最終,當(dāng)?shù)侗P緩緩露出洞口,標(biāo)志著一段地下掘進(jìn)旅程的成功完成。之后,盾構(gòu)機(jī)會被拆解并吊出地面,準(zhǔn)備迎接下一個挑戰(zhàn)。

從設(shè)計到施工,盾構(gòu)機(jī)每一個環(huán)節(jié)都凝聚著科技與匠心,體現(xiàn)了建設(shè)者們對工程質(zhì)量與安全的高度責(zé)任感,為城市的發(fā)展默默貢獻(xiàn)著力量。


我國自主研制的世界最大直徑高鐵盾構(gòu)機(jī)“領(lǐng)航號”順利完成長江水下段11.18公里掘進(jìn)任務(wù),安全抵達(dá)長江南岸江蘇太倉
2026-04-03 10:49:58長江水下高鐵工程新進(jìn)展