初识城市地铁建设的“穿山甲”

随着科学与工程技术的进步，城市地铁隧道施工已普遍采用一种集掘进和衬砌为一体，名为盾构机的大型设备，它如同“穿山甲”一般能在深层地下“钻山打洞”。不经意间，地铁站就布满了整座城市，汽车就可穿江而过了。这是一种怎样的设备，竟如此神奇、牛逼呢！...



穿山甲，又称钻山甲，一种以蚂蚁为主要食物、背部披满鳞甲的动物，因善于钻山打洞找寻蚂蚁而得名。随着科学与工程技术的进步，城市地铁隧道施工已普遍采用一种集掘进和衬砌为一体，名为盾构机的大型设备，它如同“穿山甲”一般能在深层地下“钻山打洞”。不经意间，地铁站就布满了整座城市，汽车就可穿江而过了。这是一种怎样的设备，竟如此神奇、牛逼呢！

就在地铁2号线和1号线相继通车，长沙地铁正式进入“换乘季”的前10天（2016年6月16日下午），我设法进入了地铁3号线工地，在洋湖站地下施工现场见证了这种堪比穿山甲的钢铁侠——盾构机。下面就请摄影图片说话，让它带领你看看这让人大开眼界的施工现场。

上世纪70年代末，我曾有过隧道开挖施工现场经历，每天目睹着打炮眼、装炸药、起爆、出渣（将炸下来的石头碎渣运出洞外）这样一套流程，一点一点地往前推进。当然，洞壁的衬砌（用混凝土把洞壁拱起来）就更复杂了。暂且不说放炮、出渣、衬砌之类的工程活儿，单就炸药起爆后的排烟这件事儿就得等上好长时间。所以，我对见识这套钢铁侠更为期待。

首先要一探究竟的是盾构机前端的大钻头，看看它是如何啃碎石头往肚里咽，然后再吐出来运出洞口的。

左右两个侧面都看看吧，这就是能咬碎石头往肚里咽的“大钻头”，当然也是盾构机最前端的核心部分。





眼前的盾构机比想象的要复杂多了。除了前面的“钻头”外，还要有能支撑钻头往前“猛突”的强大身躯。

这是从侧面看到的盾构机机身。





这是从盾构机内部看到的机身。





大家应该看出来了，上面这幅图片我是站在盾构机肚子里的小火车上拍的。小火车在往前开，近处有了些模糊动感。

远端红色部位是盾构机的尾部，到处都能看到工人们正在调试的身影。



大块红色部分是盾构机内部擦身而过的小火车，装有几块大屏幕的左侧小房间是中央控制室。



这就是大钻头后面的“吐渣”传送带。大钻头啃下的石头渣通过传送带装进小火车，运出洞外。



从盾构机肚子里开出来，装满石渣的小火车迎面驶来。



巨大的运渣车箱从身边掠过。



最后一节车厢在慢门下拖出了灰色的尾巴。



装载碎土石时，难免会掉下泥土。小火车开走后，工人们在清洗装载作业面轨道。



越到隧道深处，温度越高，工人们光着膀子，挥汗如雨。

下面我们再看看另一道工序：管瓦安装与衬砌。

将管瓦从地面吊装到能开进盾构机肚皮里的小火车上。



然后，直接运送到掘进面附近。工人在管瓦中心拧紧吊装环，以便把管瓦一片片卸下来。



还是从盾构机肚皮里开出的吊车，将管瓦吊起，拉进待衬砌面。第一块管瓦被拖走。

管瓦，实际上就是预制好的巨大弧形水泥块，每块重量至少以吨计。



吊车操作手满脸的汗水，肩膀上洒落的泥浆，让我们看到了现场的温度和力度。

两年后，当我们坐在舒适的地铁车厢里穿行于城市间，你可曾想到隧道施工时师傅们洒下的汗水！



运到了衬砌面附近，等待最后安装的管瓦。



把管瓦安装到衬砌面上去的工作，由可以进退、可以旋转的这个部分完成。慢门拍下了它带着管瓦前行的瞬间。



就位后的管瓦需全部固紧。



管瓦安装是一项协同性很强的工作，三位师傅各施其职。



这个衬砌面最后一块管瓦即将到位。



全部管瓦安装完毕后，工人师傅在做最后的固紧检查。



这些亮闪闪的液压柱，以千钧之力推顶着前端的大钻头继续向纵深掘进。



每掘进出一个衬砌面的深度，就将及时安装一组管瓦。安装就位后的管瓦内壁，将会以灌注的方式填充满水泥浆。

盾构机从隧道另一端开出、拆解之时，就是这条隧道完工铺轨之日。这就是盾构机开挖隧道的全新模式。

盾构设备是一套技术密集、集成度极高的高端工程设备，内部的掘进系统、运送控制系统、水泥浆搅拌与灌浆系统，不能一一细数。

十几年前，盾构机之类的高新工程设备全部依赖进口。十年后，不仅国内施工全部已是国产设备，且已将国产盾构机出口到四大洲、五大洋。这正是崛起中的中华民族之写照。

三个小时的地下拍摄，让我感触颇深。回到地面，再看到这堆满工场的管瓦，已倍感亲切。



向各行各业工作在一线的工人师傅们致敬！

感谢施工方和监理方两位师傅的全程陪同。

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