地鐵隧道直徑一般多大 地鐵是怎么挖出來的


四通八達的地鐵是怎么挖的?世界上第一條地鐵是由英國人建造的,由于當時的技術限制,只能大量依賴人工,人工刨溝、建設地鐵拱道、鋪設軌道、搭建站臺,然后再把土給埋上 。
這種方式不僅工期緩慢 , 人力投入很大 。而且地鐵所需的深度,挖出來大量的泥土也很麻煩,還有可能會挖到居民日常下水管道和用電管線,干擾居民的正常生活 。

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最后人們從動物身上找到了靈感,只需要一個入口 , 先向下挖,然后在地下橫著挖 。在挖掘的同時加固隧道周圍的墻壁和鋪設水電管道,不過那個時候主要還是靠人力和驢、馬等來實現挖掘和搬運 。不過這也為后來的盾構機提供了原理 。
有了這個靈感,當時的人們就開始對盾構法建設隧道展開了研究,并且在英國申請了專利 。
19世紀首次使用盾構機在倫敦泰晤士河下修了一條河底隧道 。這也證明了盾構機在隧道施工的可行性 。
【地鐵隧道直徑一般多大 地鐵是怎么挖出來的】 隨著對盾構機的不斷研究,19世紀末盾構機相繼傳入美國、法國、德國,日本等國家 。但是真正讓盾構機實現快速的還是德國和日本 。
隨著國家的發展,90年代末我國從德國以3個多億每臺的高價從德國引進了兩臺盾構機,用于秦嶺鐵路隧道的修建 。因為技術封鎖等一系列問題,一旦機器出現什么問題 , 只能等德國工程師過來維修 ??芍^是相當麻煩 。
不過這也激發了我們自己研制盾構機的想法,終于在2008年,我國誕生了第一臺盾構機,由中鐵研制,名為“中國中鐵一號” 。
盾構機如同一個巨型桶,前面是旋轉的巨型刀盤,刀盤上布滿了堅硬無比的鎢鋼合金刀片,刀盤后面有一排鎖扣,可以根據不同巖土更換刀盤 。通過滾輪滾動將巖石碾成碎塊 。通過懸掛在隧道拱頂上傳送帶送出隧道 。后期隧道路面成型后會將出渣過渡到路面,給頂部施工留出空間 。

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途中巖層與隧道壁之間的縫隙會用快速固化砂漿來填充,巖石下面的隧道壁會安裝提前生產好的鋼筋混凝土的預制品 。這種預制品又稱為盾 。安裝的同時工人用螺絲固定 。

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盾構機推進過程中,隧道中的工人會同時進行第二步 , 首先是貼防水膜,目前貼防水膜這項工程只能手動,隨后就是在隧道管壁下面再建造一層更堅固的隧道拱頂 , 這層采用的是鋼筋混凝土現場澆筑 。
當混凝土成型后 , 就收起橋板,滾輪向前移動繼續澆筑鋼筋支架 。這段距離就是需要澆筑的寬度,放下橋板后,隧道內路面也就平坦了 。可以承受重型車輛通行 。隧道內會有臨時通風管道,隨著隧道挖掘的深入而深入 。

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將出渣過渡到地面后,就要開始對頂部進行施工,根據之前計算好的數據,將焊接好的鋼筋半成品交由工人最后的焊接成型 。然后進行澆筑 , 頂部的澆筑主要是由機械來完成 。
凝固后的拱頂需要再澆筑一層隔層,這一層主要是為了在發生火災時用作排煙通道 。澆筑時下面會有軌道支架臨時支撐 , 凝固后,支架會被折疊收起,然后移動到下一個環段繼續澆筑隔層 。
隧道內盾構機很多部分都是同時進行且互不干擾,比如刀盤運作,渣土通過傳輸帶傳出,預制品的運輸和安裝,混凝土澆筑等等 。
隨著不斷的發展 , 我們國家早已不需要向外采購盾構機了,不僅不需要采購,我們還能地向外出售 。

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