隧道掘進(jìn)機(jī)是什么
時(shí)間:2024-07-24 來源: 網(wǎng)絡(luò) 閱讀:次
隧道掘進(jìn)機(jī)是用于交通隧道、市政隧道、水工隧洞等地下工程施工的大型機(jī)械化施工設(shè)備。一般來說,在歐洲盾構(gòu)也被稱為 TBM,但在日本和我國,習(xí)慣上把用于軟土地層的隧道掘進(jìn)機(jī)稱為盾構(gòu),將用于巖石地層的隧道掘進(jìn)機(jī)稱為 TBM(Tunnel Boring Machine 的縮寫,即全斷面巖石隧道掘進(jìn)機(jī))。 TBM 以巖石地層為掘進(jìn)對象,與盾構(gòu)的主要區(qū)別是不具備泥水壓、土壓等維護(hù)掌子面穩(wěn)定的功能。隧道掘進(jìn)機(jī)是一種高智能化,集機(jī)、電、液、光、計(jì)算機(jī)技術(shù)為一體的隧道施工重大技術(shù)裝備。在發(fā)達(dá)國家,使用隧道掘進(jìn)機(jī)施工已占隧道總量的90%以上。然而,由于其制造工藝復(fù)雜,技術(shù)附加值高,目前國際上只有少數(shù)幾個(gè)國家的企業(yè)有能力生產(chǎn),且造價(jià)高昂。 在國內(nèi)的隧道建設(shè)中,曾主要依賴進(jìn)口,德國和日本的掘進(jìn)機(jī)市場占有率高達(dá)95%以上。為了改變這一現(xiàn)狀,我國積極推動隧道掘進(jìn)機(jī)的產(chǎn)業(yè)化: - 產(chǎn)業(yè)化基地建設(shè):如中鐵隧道集團(tuán)在河南建立了產(chǎn)業(yè)化基地,上海隧道工程股份有限公司在上海外高橋建立了盾構(gòu)產(chǎn)業(yè)化基地。 - 土壓平衡盾構(gòu)的自主設(shè)計(jì)與制造:國家科技部將相關(guān)研究設(shè)計(jì)列入“863”計(jì)劃,中鐵隧道集團(tuán)和上海隧道工程股份有限公司等單位取得了一系列成果,如完成相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、刀具研發(fā)制造等,并成功應(yīng)用于多個(gè)地鐵工程。 - 大直徑泥水盾構(gòu)消化吸收與設(shè)計(jì):以中鐵隧道集團(tuán)為主的單位完成了相關(guān)技術(shù)發(fā)展研究報(bào)告,進(jìn)行了各系統(tǒng)技術(shù)剖析研究、盾構(gòu)設(shè)計(jì)工作以及模擬試驗(yàn)臺的設(shè)計(jì)制造等。隧道掘進(jìn)機(jī)的產(chǎn)業(yè)化方式包括外企與國企合作、國企獨(dú)立制造以及施工企業(yè)產(chǎn)業(yè)化等。其中,施工企業(yè)產(chǎn)業(yè)化方式具有一定優(yōu)勢,因?yàn)樗淼谰蜻M(jìn)機(jī)的生產(chǎn)特點(diǎn)是以工程為依托,需要科研、設(shè)計(jì)、制造和施工一體化,這種方式是一個(gè)邊施工、邊反饋、邊制造、邊提升的過程。 按照中國國情,隧道掘進(jìn)機(jī)產(chǎn)業(yè)化適合走設(shè)計(jì)、制造、施工一體化道路,即施工企業(yè)產(chǎn)業(yè)化方式。其產(chǎn)業(yè)化實(shí)現(xiàn)途徑的關(guān)鍵在于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)制造能力,重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)的自主能力,可采取“自主設(shè)計(jì),國際采購,國內(nèi)制造、國內(nèi)總裝”的產(chǎn)業(yè)化理念,走“引進(jìn)-消化-仿制-創(chuàng)新”的研發(fā)路線。 “十一五”期間,我國的產(chǎn)業(yè)化方向包括土壓平衡盾構(gòu)產(chǎn)業(yè)化、系列化,泥水盾構(gòu)和復(fù)合盾構(gòu)的研制,以及 TBM 關(guān)鍵技術(shù)研究等,旨在全面提升隧道掘進(jìn)機(jī)制造業(yè)的技術(shù)水平。 未來,隧道掘進(jìn)機(jī)的技術(shù)發(fā)展趨勢包括系列化、標(biāo)準(zhǔn)化,以縮短設(shè)計(jì)和制造周期,方便設(shè)備售后服務(wù)及維護(hù);還會朝著高可靠性、長壽命、大功率、大直徑等方向發(fā)展,以適應(yīng)更復(fù)雜的地質(zhì)條件和更大規(guī)模的隧道工程需求;并且會不斷提升智能化水平,實(shí)現(xiàn)自動化控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障診斷等功能,提高施工效率和安全性。 中國生產(chǎn)隧道掘進(jìn)機(jī)的企業(yè)有北方重工、上海隧道股份有限公司、大連重工、二重等。隨著國內(nèi)企業(yè)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展,國產(chǎn)隧道掘進(jìn)機(jī)在國內(nèi)市場的占有率有望逐步提高。同時(shí),在國家政策支持和市場需求的推動下,中國隧道掘進(jìn)機(jī)行業(yè)也將迎來更好的發(fā)展前景。

