隧道掘进机是什么
时间:2024-07-24 来源: 网络 阅读:次
隧道掘进机是用于交通隧道、市政隧道、水工隧洞等地下工程施工的大型机械化施工设备。一般来说,在欧洲盾构也被称为 TBM,但在日本和我国,习惯上把用于软土地层的隧道掘进机称为盾构,将用于岩石地层的隧道掘进机称为 TBM(Tunnel Boring Machine 的缩写,即全断面岩石隧道掘进机)。 TBM 以岩石地层为掘进对象,与盾构的主要区别是不具备泥水压、土压等维护掌子面稳定的功能。隧道掘进机是一种高智能化,集机、电、液、光、计算机技术为一体的隧道施工重大技术装备。在发达国家,使用隧道掘进机施工已占隧道总量的90%以上。然而,由于其制造工艺复杂,技术附加值高,目前国际上只有少数几个国家的企业有能力生产,且造价高昂。 在国内的隧道建设中,曾主要依赖进口,德国和日本的掘进机市场占有率高达95%以上。为了改变这一现状,我国积极推动隧道掘进机的产业化: - 产业化基地建设:如中铁隧道集团在河南建立了产业化基地,上海隧道工程股份有限公司在上海外高桥建立了盾构产业化基地。 - 土压平衡盾构的自主设计与制造:国家科技部将相关研究设计列入“863”计划,中铁隧道集团和上海隧道工程股份有限公司等单位取得了一系列成果,如完成相关结构设计、刀具研发制造等,并成功应用于多个地铁工程。 - 大直径泥水盾构消化吸收与设计:以中铁隧道集团为主的单位完成了相关技术发展研究报告,进行了各系统技术剖析研究、盾构设计工作以及模拟试验台的设计制造等。隧道掘进机的产业化方式包括外企与国企合作、国企独立制造以及施工企业产业化等。其中,施工企业产业化方式具有一定优势,因为隧道掘进机的生产特点是以工程为依托,需要科研、设计、制造和施工一体化,这种方式是一个边施工、边反馈、边制造、边提升的过程。 按照中国国情,隧道掘进机产业化适合走设计、制造、施工一体化道路,即施工企业产业化方式。其产业化实现途径的关键在于实现系统设计和生产制造能力,重点是实现关键技术的自主能力,可采取“自主设计,国际采购,国内制造、国内总装”的产业化理念,走“引进-消化-仿制-创新”的研发路线。 “十一五”期间,我国的产业化方向包括土压平衡盾构产业化、系列化,泥水盾构和复合盾构的研制,以及 TBM 关键技术研究等,旨在全面提升隧道掘进机制造业的技术水平。 未来,隧道掘进机的技术发展趋势包括系列化、标准化,以缩短设计和制造周期,方便设备售后服务及维护;还会朝着高可靠性、长寿命、大功率、大直径等方向发展,以适应更复杂的地质条件和更大规模的隧道工程需求;并且会不断提升智能化水平,实现自动化控制、远程监控和故障诊断等功能,提高施工效率和安全性。 中国生产隧道掘进机的企业有北方重工、上海隧道股份有限公司、大连重工、二重等。随着国内企业技术的不断进步和发展,国产隧道掘进机在国内市场的占有率有望逐步提高。同时,在国家政策支持和市场需求的推动下,中国隧道掘进机行业也将迎来更好的发展前景。
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