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      科普知識
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      操作機

      北京地鐵施工將揮別“手刨”時代 機器人上崗

      發(fā)布日期:2022-04-18 點擊率:98

        6米寬的隧道里,張旭駕著黃色的暗挖臺車轟隆隆向北進(jìn)發(fā),再挖1公里就會與4號線在國家圖書館站會合。這個大家伙長得像《變形金剛》里的“大黃蜂”,伸出兩條長臂,沖鋒槍式的左臂負(fù)責(zé)挖掘、托舉,隧道盡頭的斷面上幾十條“抓痕”就是它留下的;右臂則裝著半米長的“狼牙棍”,在一連串伸縮、滾動的動作中,再結(jié)實的土層、石頭,都能被它攪動下來。

        這地下25米深處的施工,是北京地鐵建設(shè)頭一回嘗試大型機械設(shè)備進(jìn)行暗挖。50年地鐵建設(shè)史,原本需要一鍬一鏟暗挖的人力作業(yè)終于有了機械替代。

        建地鐵50年暗挖多“手刨”

        27年前,住建部質(zhì)量安全專家委員會副主任委員金淮剛剛?cè)胄?,他見到的地鐵1號線西單站工地上,工人們用著“一鍬一鏟”的辦法拼人力“挖”地鐵;到今天,北京地鐵百余公里的在建線路中,無論是車站還是區(qū)間隧道,遇到土方開挖的時候,不少地方還在沿用這樣的“土辦法”。

        從1965年開建中國第一條地鐵線,北京地鐵已經(jīng)建了整整50年,去年年底通車?yán)锍桃呀?jīng)突破500公里。地下地質(zhì)條件錯綜復(fù)雜,地上建筑物越來越密,已經(jīng)騰不出太大場地,一些車站和線路區(qū)間便不得不選擇暗挖的方式建設(shè)。

        也就是說,施工中,不是大面積地開挖地面,而是通過豎井進(jìn)入地下深處再“掏洞”。地上建筑、道路基本照常運轉(zhuǎn),地下“悄悄”建成車站、打通隧道。但在站與站之間隧道里施工的盾構(gòu)機,遇到砂卵石等障礙物較多的地質(zhì),也難有用武之地,還得需要人力“一鍬一鏟”地挖。

        光靠人力這種老辦法施工,進(jìn)展慢、效率低,又風(fēng)險重重。即使是建一座普通車站,土建結(jié)構(gòu)從無到有大致需要24到30個月的時間。土建結(jié)構(gòu)中導(dǎo)洞開挖雖然只是最基礎(chǔ)的開挖工序,但幾個200多米長的導(dǎo)洞挖起來就得用上5個月的時間。而另一方面,對于工人來說,一旦作業(yè)出現(xiàn)失誤,或者地下水太豐富,就容易遭遇嚴(yán)重塌方事故的生命威脅。

        機械暗挖少投入一半人力

        不過,依靠人力“手刨”的暗挖現(xiàn)狀已經(jīng)在地鐵16號線率先取得了改變。

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