你知道吗？每天有30余台“地老虎”同时掘进大武汉

楚天都市报 2020-01-19 06:57:18

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当年的长江隧道一号盾构机楚天都市报记者朱熙勇摄

如今的大东湖深隧盾构机楚天都市报记者宋枕涛摄

□楚天都市报记者吕锐通讯员何赟朱丹

盾构机（俗称“地老虎”）是地下隧道施工的利器，其造价不菲，体型庞大，科技含量高，在10多年前，是个稀奇玩意儿。

荆楚大地的首台大型盾构机，是用于修建武汉长江隧道的“长江1号”盾构机，产于法国，2006年1月起，主要部件陆续经水路运抵汉口，进行拼装，同年9月29日正式开始盾构掘进。

当前，武汉三镇地下，悄然同步掘进的，共有30余台盾构机。其型号更多，功能更强，用途也更为广泛：除了地铁、隧道，新建的地下管廊、排水管道，也都有使用盾构机来掘进。武汉第二家全新的盾构机“4S店”，也将于年内投入使用。

■ 日历标签

2006年1月起，法国产大型盾构机的主要部件陆续运抵武汉，用于修建武汉长江隧道。这是我省首台“地老虎”。

稀奇

亿元地老虎首次到汉

“这台盾构机长达57米，直径11.38米，重达1100吨。电机、液压等核心部件均在法国制造，价值1.5亿元人民币。”前日，提及当年用于修建武汉长江隧道的首台盾构机“长江一号”，武汉长江隧道建设公司副总经理罗飙如数家珍：作为“万里长江第一隧”，武汉长江隧道建设中出了多项“第一”：国内第一个采用10米以上特大直径的复合式泥水平衡盾构贯通长江；国内第一次在全断面砂层中完成掘进的盾构隧道；第一个采用管片双道防水的水下公路隧道；国内第一个在隧道顶部设置专用排烟通道的隧道……

从事一线盾构施工作业十多年的孟凡伦，是中铁十四局集团大盾构公司项目经理，目前在武汉参建地铁5号线。他用一个通俗的比喻介绍说，盾构机在地下的工作原理就像日常用品电动“剃须刀”——盾构机前面有一个圆形刀盘，刀盘上安装有很多刀片，工作时它与千斤顶相互配合，千斤顶向前推，刀盘旋转前进，以此掘开土层。而紧跟在盾头后面长达数十米的盾构机躯干，对挖掘出的隧洞起着临时支撑作用，一边掘进，一边同步进行泥浆循环、衬砌、壁后灌浆作业，确保盾构机掘进到哪儿，隧道就成型到哪儿。

“长江一号”的刀盘上，排列着346把刀具，光固定这些刀具，就要安装1260个螺丝。巨大的刀盘装起来，挖细沙和泥浆简直就像切蛋糕。罗飙介绍，“长江一号”2006年9月29日始发后，每天就在暗无天日的江底，以平均每天10米的速度掘进，就像一只大蚯蚓，它的食物就是江底的黏土、粉土、粉质黏土、细沙、卵石、页岩……

惊险

盾构机江底挖出炮弹

“长江一号”“长江二号”在掘进的过程中，多次遇到险情。罗飙告诉记者，2007年9月，当“长江二号”掘进时，由于泥水泵故障，导致气压舱的高压空气蹿到泥水舱后通过地层从江底冒出,同时盾构机刀盘被卡，转不动了，进退不得。过往船只上的人看到长江江面上直冒气泡，以为发生了地震，赶紧打电话报警。

遭遇这次险情，项目部经过一个多星期的紧急抢修，盾构机才恢复掘进。期间，还高薪聘请了4位德国专家前来指导，4位专家干了一周，酬劳一共10万欧元。

在“长江一号”“长江二号”长距离的掘进过程中，还遭遇了更危险的事情：挖出了炸弹。当时，挖出的炮弹上写着日文。这些炸弹，交由警方进行销毁处理时，还能正常起爆。

盾构机在江底施工发生故障，施工人员多次进行“高压进舱”作业也十分惊险。高压进舱犹如进入鲨鱼嘴，盾构机的保压系统一旦出现问题，巨大压力作用下，泥水就会迅速冲进气舱，舱内人员几乎无逃生可能。潜水员一般能承受3公斤的压力，而盾构机内的压力达到4.5公斤。为解决这一问题，施工方专门请了海军工程大学的专家，来给维修的技术人员进行培训，有惊无险地顺利完成“高压进舱”维修。

发展

每天30余台盾构机同时掘进

2018年10月1日，在武汉长江隧道下游，“万里长江公铁第一隧”——武汉长江公铁隧道通车。该隧道盾构采用直径15.76米、重4400吨的国内最大直径的盾构机“三阳号”和开泰号。

据武汉地铁集团介绍，“三阳号”和“开泰号”这两台盾构机负责承担隧道内的掘进重任。这两台“巨无霸”仅刀盘就重约595吨，刀具共有361把，分为滚刀、齿刀、刮刀、先行刀、中心刀等类型，功用类似人的磨牙、切牙、尖牙等，在掘进时对地层进行“磨、切、削”。因为地址条件复杂，修建长江公铁隧道过程中，盾构机共有4000多把各式刀具被更换下来，换刀总次数接近300次。

除了修建过江隧道和地铁，在江城武汉，越来越多的工程项目使用盾构机作业：

2018年12月27日，随着“清水入江”号盾构机刀盘破土而出，安全抵达接收基座，武汉首个应用盾构法施工的排水通道——江夏清水入江八分山片排水改造工程盾构隧道顺利实现贯通。

按照以往施工方法，排水通道施工需对城市中心道路“开膛破肚”，施工方中交二航局建设者弃用以往排水管道施工常用的明挖法，创新定制了一台“迷你”盾构机，直径仅为4.98米，改用盾构法进行施工，有效破解了反复开挖的“拉链路”尴尬。

2019年11月3日，我国首条污水传输深隧——武汉大东湖核心区污水传输系统工程迎来新突破。首台盾构机顺利抵达位于团结大道二郎庙污水处理厂内的1号竖井。此次贯通的区间长3613米，是武汉市采用盾构法施工的最长隧道。

据不完全统计，目前在武汉三镇的地下，正在施工的各类盾构机已达30余台。

商机

江城悄然开起盾构机4S店

前日，在武汉汤逊湖边，中铁科工集团位于江夏庙山的生产制造基地，一派繁忙的景象。数台“二手”盾构机，正在这里拆解、维修、重新组装。据悉，2012年以来，这里共改造盾构机50多台，被誉为华中地区最大的“盾构机4S店”。

与此同时，在武汉市黄陂区临空产业园，中铁十一局集团城轨公司盾构维修再制造基地即将建成投产。该基地占地面积约90亩，投资额2.8亿元，年产值4亿元，可提供200个就业岗位。

据中铁十一局城轨公司执行董事、总经理周晗介绍，由于盾构机造价昂贵（每台5000万元至1亿元）、技术含量高，施工对其依赖性强，而近年来，全国各个单位的盾构机基本属于中年乃至老年期，国家工信部于2017年提出绿色再制造战略，盾构机再制造前景广阔。

该基地将于年内投入运营，将打造成盾构机“精品4S店”：主推盾构机维修保养及再制造，以缩短设备维修的时间周期、提高机械设备的周转利用效率，盾构设备维修能力可达年均32台套。

此外，该“4S店”服务内容还涉及盾构及地下轨道交通施工配套设备、工程机械、机电产品维修、再制造、研发、安装、租赁、技术咨询、试验检测等相关业务。