中国盾构:从零起步,跻身世界之强的“钢铁穿山甲”|孙雪丰

原标题:中国盾构:从零起步,跻身世界之强的“钢铁穿山甲”|孙雪丰

5月19日“我是科学家”将举办第十一期活动“中国制造”

本期演讲嘉宾

孙雪丰

中国铁建重工集团掘进机事业部

土压盾构研究所副所长、工艺技术部部长

中国盾构:从零起步,

跻身世界之强的“钢铁穿山甲”

孙雪丰采访视频:

凿山开矿、修路通车,许多重要的工程都需要挖掘隧道。

在一百多年前,人们还没大型的机械设备,只能通过手工和人力等非常简单的方式进行挖掘,不仅耗时耗力,还会遇到塌方、水淹等危险。

19世纪初,一位法国工程师从啃食甲板的小虫身上获得灵感,修建了一个11.4米长,6.8米高的匣子,里面做了很多小隔间,工人就可以在隔间里挖掘前方的土。

“初代盾构机”示意图。图片来源:tunnelling.cn

“这就是我们最初盾构机的原型。”在谈到盾构机的发明历史时,中国铁建重工集团掘进机事业部土压盾构研究所副所长孙雪丰这样说道。

经过一个多世纪的发展,盾构机技术已是日新月异,“从纯手工开挖,到半机械化,再到全断面的刀盘,越来越安全,作业人员也越来越少,工人的劳动强度越来越低。”

盾构机挖掘隧道现场。供图:孙雪丰

二十世纪九十年代,中国的北京上海广州等大城市,要开始大规模建设地铁,对盾构机的需求也急剧增加,德国、日本、美国的设备开始大规模涌入中国。

然而,对国外设备的依赖也带来了许多问题。“国外一些设备厂商做的设备不能够完全满足我们的需求,再一个它的设备价格很高,所以我们开始自己来设计制造设备,自主研发制造我们国产的盾构机。”

经过十多年的探索和研发,中国盾构渐渐走在了世界前列,不仅满足了国内需求,同时也开始大规模开拓国际市场

国产盾构机。供图:孙雪丰

中国设计的盾构机越来越高效,也越来越人性化。孙雪丰提到,“我们的设备多考虑一点,使用就会更加方便一点。”

如今,国产盾构机已经广泛应用到许多工程中。“地铁高铁公路隧道,还有引水隧道,甚至一些国防工程都可以用到我们的盾构设备。国外的设备很难再像以前那样轻松进入中国市场。”

在孙雪丰看来,盾构机在硬岩隧道中开挖出的同心圆是世间最美的画面,“比任何花朵都漂亮”。

岩石掘进开挖面同心圆。供图:孙雪丰

5月19日,欢迎来军事博物馆,听孙雪丰老师聊聊中国自主研发盾构机的故事。

供图:孙雪丰

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