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盾构机是一种隧道掘进的专用工程机械，现代盾构集机、电、液、传感、信息技术于一体，具有开挖切削土体、输送土渣、拼装隧道衬砌、测量导向纠偏功能。盾构已经广泛用于地铁、铁路、公路、市政、水电隧道工程。
盾构机都有哪些类型呢？用于不同土质的盾构机有何区别？让我们一起来学习吧！
直击课堂
学习任务单
一、学习指南
1.课题名称：盾构机选型
2.达成目标
通过网络搜索图片、查阅相关掘进机资料熟悉‘自主学习任务单’给出的隧道盾构机类型、盾构机选型考虑的因素、盾构机选型方案。
3.学习方法建议
（1）搜集盾构机的图片。
（2）自主学习不同地址情况对盾构机选型的影响。
（3）亲身走进隧道，了解盾构机。
二、学习任务
通过观看教学视频自学（或阅读教材、分析提供的学习资源），完成下列学习任务：
（1）隧道盾构机有哪几种类型？
（2）盾构机选型时应考虑哪些因素？
（3）如何选择经济适配的隧道盾构机？
三、困惑与建议
此项由学生自主学习之后请要求学习在平台上留言、提问，教师及时解答。
学习内容
本单元需要同学们掌握盾构法施工方法，本讲需要大家了解不同盾构机的类型以及盾构机的基本构造，另外还需掌握不同盾构机的特点，尤其是异形盾构机的适用条件。
国产盾构机,工程机械之王!
任务导语
盾构机是隧道工程建设常用的施工机械设备，盾构机的原理是在挖掘隧道的同时，在隧道内建设盾片，以达到支撑的作用，既提高了隧道控掘的效率，又增加了其安全性。根据盾构机的原理，盾构开挖方法可分为:敞开式、机械切削式、网格式和挤压式等。
下面我们一起来了解下盾构机的种类及盾构机的基本构造。
电子课件
超级工程篇——世界规模最大、施工难度最高的海底隧道，中国人的穿海之旅
大海，富饶而神秘，有丰富的资源也有波澜壮阔的美景，与此同时深不可测的海底、强大的压力、复杂的地质，让人类对海洋的探索还不完全。
然而，在已知的海域，我们还是做出了许多不可思议的壮举，比如，这座世界规模最大、施工难度最高的海底隧道——青岛胶州湾第二海底隧道。
2024年1月26日，世界建设规模最大、长度最长的海底公路隧道——青岛胶州湾第二海底隧道建设迎来新进展，由中交隧道局承建的主线北线盾构段“深蓝号”盾构机顺利始发，正式开启穿海之旅。
国之重器篇——京华号，北京东六环入地改造工程西线隧道贯通记
2023年6月28日上午10点，中国最大直径盾构机“京华号”成功出洞，标志着北京东六环改造工程，西线隧道顺利贯通。
东六环西线隧道采用了中国拥有完全自主知识产权的泥水平衡盾构机“京华号”，重4300吨，高度超过了5层楼，是国产首台16米级的超大盾构机。
历经2年多的“埋头苦干”，“地下蛟龙”突破重重风险挑战，顺利穿越55处风险源，创造了单月进尺542米的掘进纪录，攻克11项技术难题，申报23项研发工法和专利，用实力证明“大国重器”领先世界！我国盾构隧道智能建造水平攀升到新的高度！
强国课堂篇——程永亮：为“中国制造”赢得尊严
10多年前，国内盾构机市场还是进口货的天下，正在西南交通大学读书的程永亮听说了一件事后，受了刺激。要为“中国制造”赢得尊严！
接下来，中国盾构机事业的“拓荒者”程永亮将向同学们介绍神秘的“地下挖掘高手”——盾构机！用盾构机挖隧道和用其他方法挖隧道有什么区别？当盾构机在地下挖掘时，会遇见哪些“拦路虎”？从隧道挖出来的泥土都去哪了？
注：视频来源于中国青年报。
国之重器，盾构机追梦人-从零开始，创造施工单位研制双模盾构机的奇迹
易觉——华隧建设集团副总经理、总工程师
在第四届中国盾构工程技术学术研讨会暨复合地层盾构施工技术国际论坛上，一场以《双模式盾构与冷冻刀盘的创新与实践》为主题的演讲赢得现场阵阵掌声。
演讲人易觉是广东华隧建设集团股份有限公司的副总经理兼总工程师，享受国务院津贴专家，一个埋身于盾构技术研发领域十余年的教授级高级工程师。
广州市委宣传部、广州科技创新委员会、广州日报联合颁发的“广州创新英雄”荣誉证书
盾构机被喻为“国之重器”，是目前世界上最先进的隧道施工设备，因技术高端、工艺复杂，在新世纪以前一直为国外所垄断。
在重点技术落后、相关资源短缺的情况下，易觉带领团队一步步摸索，研制出了国际领先的并联式泥水/土压双模式盾构机。
他率领的盾构研发团队荣获2017年广东省直（属）企业“十大工匠”称号，与港珠澳大桥技术攻关团队共获殊荣；
以他的名字命名的“易觉创新工作室”被广东省工业工会、广东省总工会正式命名为“广东省工业系统劳模和工匠人才创新工作室”；
2018年11月，易觉又被评为“广州创新英雄”，成为“广州之夜”的主角。一个二级省属施工单位的副总经理，为什么在盾构领域造诣如此之深？
1
借设备大修机遇，掌握核心技术
“盾构梦”雏形初现
时间回溯到1988年12月，易觉刚刚取得清华大学水木结构工程硕士学位，进入广东省基础公司就职，开始了他的逐梦之旅。
学历上的优势并没有让他沾沾自喜，易觉选择脚踏实地从施工员做起，一步步坚定地踏入了施工行业。
“一种大批量泥浆的泥水分离设备及其方法”、“一种隧道过江施工中用于监测河床沉降的装置及其方法”、“泥水盾构施工技术在广州地区复杂地质条件下的应用”……
一项项国家发明专利、施工工法从他的手中形成理论、投入实践，2003年，广东省基础公司首次购买2台日本进口的三菱盾构机，同期成立广东基础盾构施工项目部。
易觉有机会在这个全新的技术领域大展拳脚，借助两台三菱盾构机大修的机遇，易觉深入研究了盾构机的内部结构原理，掌握了一手资料，在他的心中，“造一台盾构机”的梦想也逐渐展露轮廓。
△易觉在联络通道检查隧道开挖现场
2
整合资源，攻克难关
华隧自制首台盾构成功下线
2008年，广东建工集团瞄准轨道交通这一前景广阔的建筑市场，经广东省国资委批准，整合集团内部轨道交通工程板块优质资源，控股成立了广东华隧建设集团股份有限公司，易觉全情投入到华隧建设集团，继续打造属于中国人的“盾构梦”。
2010年前，国内使用的盾构机还全部依赖进口，成本高、维修周期长，聘请外国专家的费用也非常昂贵。“一定要研发自己的盾构设备，让盾构机逐步实现国产化！”华隧建设集团决定，由易觉牵头，成立盾构技术研发小组。
施工企业依靠自己的力量研制盾构机，这在全国都没有先例。外国专家听说后，也明确表示：“不可能。”
盾构机的研发需经过设计、生产、组装、调试等过程，对于盾构机使用单位来说，遇到的困难可想而知。
可是，一想到外国专家的质疑，大家就咬紧牙关，“一定要争这口气！”在最艰难的日子里，易觉经常跟技术骨干们谈心，鼓励他们树立自信心，运用他过硬的技术理论和丰富的现场经验，引导大家攻克难题。随着设计一步步柳暗花明，盾构机的轮廓已清晰可见。
没有专用的厂房，易觉提议借用华隧威公司用于生产隧道管片的车间，土法上马，巨大的机头只能在室外拼装调试。当一件件巨大的配件运抵现场，正值酷暑，露天的拼装场地，只要站一会儿，工作服就全被汗水湿透。在盾构机组装调试的关键阶段，又连连遭遇高温停电，他带着团队见缝插针，错开用电高峰期进行调试。
克服了无数困难，终于在2011年12月成功研制了华隧首台直径4.35米泥水复合式盾构机，并且一次性调试成功，外国专家到场参观时，惊讶得连连发出惊叹：“没想到，不可能！”
△华隧首台直径4.35米泥水复合式盾构机
3
双剑合璧，泥水土压双模盾构攻克“世界地质博物馆”
初战告捷，队员们备受鼓舞，易觉又做起了“双模梦”：泥水和土压盾构机在效率和安全性上各有千秋，如果让两种模式“双剑合璧”，对付复杂的地质可就绰绰有余了。
公司党委了解这个想法后，明确指示让易觉带着团队大胆放手去干，公司在资金、人力、物力等给予全面支持！双模盾构机，世界并无先例可循，易觉倾其所学，一头扎进了浩瀚而枯燥的研究中，继续自己的逐梦征程。
△华隧建设集团双模盾构机研发团队合影
2013年9月，易觉带着团队成功研制出两台直径6.26米并联式双模盾构机，该设备实现了多项重大技术的创新，填补了国内空白，其科技成果达到国际领先水平。
2014年，世界首台并联式泥水/土压双模式盾构机投入的第一项工程就广州地铁九号线，此线路地质条件复杂，素有“世界地质博物馆”之称。双模盾构机利用其优越的性能，成功穿越京广铁路、武广高铁共十条轨道，创造了世界“零沉降”奇迹，对九号线顺利贯通起到了决定性作用。
2017年3月，两院院士鉴定华隧建设集团并联式泥水/土压双模式盾构机研发及应用科技成果达到国际领先水平。
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全新突破，冷冻刀盘创国际首例，解决刀具更换难题
双模式盾构机能够适应各种复杂地质，在各大工程项目应用得如鱼得水，而此时易觉又开始琢磨起新的突破点。
更换刀具是盾构机掘进过程中的重难点问题之一，危险性极大。为了解决这一难题，他提出“冷冻刀盘的概念”，为了实现这个概念，需要解决一系列问题，如“刀盘和土体的导热能力、冷冻管路布置、相关管路的保护、低温环境下更换刀具……”为了研发这项技术，易觉带着团队不厌其烦地进行试验。
2017年1月22日至2月11日，国际首创的盾构机冷冻刀盘换刀技术在广州220kV石井—环西电力隧道西湾路——石沙路段成功运用，易觉再次突破了盾构施工的一大难点。
2017年10月，世界首台搭载冷冻刀盘技术和复合式注浆系统技术的双模盾构机在中铁华隧重装基地下线。
△2017年10月，世界首台搭载冷冻刀盘技术和复合式注浆系统技术的双模盾构机在中铁华隧重装基地下线
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桃李不言，下自成蹊，
盾构研发之路越来越宽
如今，易觉的办公室里一直贴着两条数米长的彩色图纸，从墙的这头延伸到了那头。在这个办公室里，他带着徒弟们“头脑风暴”谋良策，不知疲倦地研讨重点项目课题。
一群来自基层项目的年轻技术人员，在易觉的带领下，凭着一股“初生牛犊不怕虎”的干劲，将盾构机研发这条艰辛探索之路走得越来越宽。
△易觉与同事研究新白广项目地质纵剖图
易觉说他最欣慰的是带出了一批优秀能干的徒弟，他们成为了公司的中坚骨干，取得了一大批科技创新成果、实用新型专利、发明专利和省部级科技奖项，这些成果已广泛运用到盾构施工的过程中，有效地提高了掘进效率，保障了施工安全，提升了华隧建设集团的行业竞争力，公司社会知名度也与日俱增。
盾构研发之路是大量经验的沉淀，更是技术与智慧的结晶。易觉和他的团队，用实际行动践行着广东国企追梦人的初心，在盾构技术研发的道路上，不断奋进、前行！
盾构机三维模型展示
同学们可以通过鼠标转动视图，查看盾构机的结构组成。
