03.形形色色的盾构机

谈到大型的地下工程，您的脑海里可能会出现一系列科幻电影：《生化危机》中，保护伞公司的巨型地下实验室，可能会想到《古墓丽影》中，地下百转千回的隧道……甚至在外太空也有挖掘机钻探机的影子。比如在《天地大冲撞》中，布鲁斯威利斯饰演的钻井工人到小天体上去钻孔爆破以消除其对地球的威胁。

在专业人士看来，电影中千奇百怪的隧道与地下工程，可以用现有的多个圆形刀盘组合来实现。通过巧妙排布大大小小的圆形刀盘，可以组成马蹄形、方形、三角形等异形断面，实现不同地下工程的需要。

煤矿大断面快速掘锚成套设备

目前可以水平打，斜向上，斜向下打。以后还可以垂直向下打。各种应用场景，只有想不到、没有做不到。

全断面竖井掘进机，不但可掘进类似科幻电影《流浪地球》中的地下城的电梯，甚至还可以掘进一些特殊的国防工程。中国企业的优势在于对中国地质情况的全面了解。中国地质情况之丰富复杂，相当于欧洲全境的总和。

你见过这么大的电锯吗？切石头得跟切豆腐一样吧？

超级工程需要超级装备，可以设想在未来的超级工程，比如川藏铁路（隧道长度占比50%以上），或者是海峡隧道中，必将需要专门定制的超级装备。

现在我国已经能自行生产土压平衡盾构机、泥水平衡盾构机、岩石隧道掘进机、多模式掘进机、顶管机、竖井/斜井掘进机、异型断面掘进机、软岩多功能掘进机等类型的掘进机。这些掘进机能够涵盖软土、硬岩等多类型复杂工况，单模式、双模式等多种掘进模式，能够开挖圆形、异形等多类型截面形状，直线、曲线、斜井、竖井多种隧道形式。

图片来源：@国资小新

外国人说中国人是“基建狂魔”，而生产盾构机的中国企业堪称是“狂魔中的魔头”。

这些“魔头”善于驾驭重型机械：在1998年长江抗洪抢险中，炸船堵决口的工程人员是他们；在2008年汶川地震抢险中，驾驶大型工程机械进入震区抢救生命的也是他们。

位于湖南长沙的中国铁建重工集团，号称全世界占地面积最大，产品种类最全，市场占有率最高的掘进机研发制造企业。而且他们是国内唯一一家未引进国外相关技术，全靠自主研发掘进机的企业。

我见过的最大的铣床

在车间里，我们看到出厂的掘进机刀盘。从挂在车间墙上的照片可以看出，出口的盾构机在交付验收时，上面绘制着使用国国旗的图案。谁能想到，当年还要靠进口设备的中国，短短十几年，就可以向发达国家出口自主知识产权的盾构机和配套服务了。

未来要打造地下工程施工的智能装备体系，要开发成套设备，使用不同工序实现与盾构机同样的工作效果。到那时，装备不但要适应工法，装备还能改变工法。所谓工法，是指施工方法。这样便达到了施工方法与施工装备的深度融合，实现隧道及地下工程的智能建造。

全智能三臂凿岩台车，仿佛随时要变形

以铁建重工研发的“全智能三臂凿岩台车”为例。对于100平方米的断面隧道钻孔，传统人工需要10~20人同时作业，钻三米深的孔需要10~15分钟，且作业环境恶劣，危险程度高。而这种凿岩台车仅需二人操作，钻三米的孔只需要1分钟，而且采用密闭式驾驶室避免了粉尘和噪音对人体的损害。

三臂凿岩台车驾驶室内部

我们依次到驾驶室体验了一把。操纵杆与游戏手柄别无二致，上面也有许多按钮。操纵杆很轻，但并不妨碍用它指挥巨大的机械臂。

某科幻作家操纵凿岩台车，乐得合不拢嘴