“夢想號”堅井掘進機

你知道土行孫嗎？對，他是《封神演義》里的人物，能夠鉆到泥土里自由行走。要是有一種深入到地下的機器，挖土掘進，那該多好啊！別急，在高科技迅猛發展的今天，這一挖掘神器已經橫空出世。

靈感來源于船蛆

自古以來，人類都是通過建橋來解除河流天塹的阻礙，但建橋代價高，也存在交通堵塞情況，限制船只通行，還容易受天氣影響，比如洪水等威脅。如果能修建地下隧道，就可以解決不少問題，既不受惡劣天氣影響，也不影響船舶通行。

1818年，法國工程師布魯內爾承擔下挖通泰晤士河的任務。偶然間，他在船體上發現一個船蛆鉆取的洞穴，洞穴孔壁上被船蛆分泌的一種液體涂抹，形成保護殼。他靈機一動，設計了一種隧道掩護支架，插入河底，支架就像一堵巨大的矩形鐵墻，里面可供36名工人同時作業。泥土挖出后，支架就向前推進，挖空的部分則用磚鋪成隧道的拱壁，這種方法被稱為盾構法。當時完全靠人工開鑿，用蒸汽機輸送泥土， 396米長的海底隧道完工耗時整整18年。

布魯內爾發明的盾構法至今還在沿用，不過隨著科技的發展，人工開鑿已經被機器取代，這種機器就是盾構機。盾構機屬于掘進機的一種，只不過適用于對軟土施工，而掘進機適合各種類型的巖土。盾構機誕生以來，這種掘進技術一直被掌握在歐美國家手里。

豎并掘進機

2022年11月，我國自主研發、由中鐵十五局和鐵建重工集團聯合打造的“夢想號”豎井掘進機正式下線。這是我國首臺23米級超大直徑掘進機，最大開挖深度達80米，并擁有世界級領先技術。

2023年11月，“夢想號”掘進機在上海靜安區地下深處掘進兩座直徑23米、深50.5米的豎井，建成后將成為可容納304個車位的兩座智慧地下停車庫。

“夢想號”掘進機總重達700噸，高10米，寬21米，是一個實實在在的龐然大物。單單看它的尺寸，就是世界第一了。

“夢想號”掘進機在自動挖掘時，頂端刀盤里的刀片通過旋轉切削石塊和泥土，牽引機器慢慢往下移動，身后堅硬的外殼起著支撐隧道的作用，防止塌陷。為了穩固隧道，掘進機邊開挖邊拼裝預制的混凝土管片，這些管片由高標號水泥和鋼筋澆筑而成。

“夢想號”掘進機由導向系統、挖掘推進技術、渣土排送系統等多個部分構成，挖掘好的渣土由輸送帶輸送到渣車上運送出去。

掘進機通常是橫向前進的，而豎井掘進機只能是縱深掘進，刀盤旋轉的同時，渣土進入渣倉，再通過鏈斗機傳動輸送到倒渣桶，最后運出地面。

“夢想號”掘進機的挖掘、排渣、加固等施工環節幾乎同時進行，既節省大量人工，噪聲又小，可以在不影響人們生活、生產的情況下正常施工。

“夢想號”掘進機是我國基建實力的名片之一，標志著我國地下工程裝備的科技攻關達到了新的高度。