解密国家科技进步奖异性隧道掘进机设计_经济与社会发展研究杂志社投稿

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解密国家科技进步奖异性隧道掘进机设计

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“异形隧道掘进机”涉及了基础科学与产业技术的多个方面，影响了国民经济和社会发展的多个领域，但是其自身又带有“神秘”气质，不为普通人所知。

火车隧道、地铁隧道、海底隧道、矿山隧道……我们的生活中处处可见隧道，可隧道是怎么开挖的呢？开挖隧道离不开掘进机，最常见的掘进机都是圆形的。如果施工遇到闹市区下穿隧道或是地铁出入口，受覆土厚度所限，“常规武器”圆形掘进机不便施展拳脚。

矩形掘进机是异形掘进机的一种，顾名思义，即开挖断面为矩形，其断面利用率大、覆土浅、施工成本低，比圆形掘进可提升空间利用率高达20%。它对周边干扰小、施工成本低，更绿色、更环保，尤其在地下空间饱和的现在，异形掘进技术断面利用率大的优势十分突出。

如今，“异形掘进机大家庭”已经包含了矩形、马蹄形、U形等多个品种。全球首台马蹄形掘进机在中国工业面世。这台设备为蒙华铁路白城隧道量身定做，刀盘呈倒“U”形，远观形似马蹄。马蹄形掘进工法在铁路山岭软土隧道领域首次运用，它能够最大程度提高隧道空间利用率，较圆形截面减少10%～15%的开挖面积。与传统工法相比，其机械化程度、安全性能更高，成本低，速度快，施工范围小，不用放坡，出渣少，噪音振动小，对周边环境的影响也更小。