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那么盾构机是怎么产生的?19世纪初,英国要从伦敦的泰晤士河底下修建一条隧道。但是这个隧道如果直接开挖的话,很容易塌方;人在底下施工的话,就会被淹没。当时修建隧道的重任落在法国工程师布鲁诺尔(Marc Isambard Brunel)的身上,他左思右想都没有结果;直到有一天,他在轮船上看到船蛆在轮船甲板上钻洞,从中得到灵感,设计了世界上第一代盾构机。
后人在第一代盾构机的基础上不停地进行升级,由人工开挖逐渐到机械开挖,到现在,盾构机都是一个全断面的刀盘。现在的盾构机也从最初的铁匣子,变成了巨大的“钢铁穿山甲”。
这是目前世界上最大的一台盾构机,直径有17.5米,相当于七层楼这么高。
我们再看一下“钢铁穿山甲”是怎么工作的。前面的圆盘叫刀盘,相当于穿山甲的嘴,就是靠它来把前面的土壤和岩石开挖下来。然后这个刀盘的后面,有螺旋输送机和皮带输送机,它们是穿山甲的肠胃,把渣土运输出去。螺旋输送机的四周有蓝色的推进油缸,它是穿山甲的腿,这些腿顶在管片上面,把我们整个机器推着前进。
盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机。这种机器可以一边挖隧道一边铺设隧道的支撑性管片。以前2000人挖一条小隧道大概需要5年左右,现在用一台盾构机挖一条大型隧道仅需要5个月。