【中央电视台】我爱发明——城市“穿山甲”
一个比三层楼还高的大家伙
究竟是如何
在土层中切削前进的
？？？
面对下穿越机场快轨下方
隆起不能超过一毫米
沉降不能超过两毫米
的超级挑战
中铁隧道局的
工程师们
会采取什么样的措施
？？？
这样一个庞然大物又能否
完成挑战顺利穿越
请跟小编一起来
CCTV科教频道看本期
我爱发明——《城市穿山甲》
在机械化还没有发展起来的时候，一百多年前最早的京张铁路的修建，隧道施工在仅靠简单工具以及人工肩挑手推的情况下完成，其中的危险与困难程度可想而知。
那么一百多年后的今天， 隧道施工已经发展到了什么样的阶段，会用到什么样的机械来完成，今天的发明项目带大家了解大直径泥水盾构施工技术，一起去揭开这个庞然大物的神秘面纱，了解它究竟是如何构建隧道的。
中铁隧道局望京科研团队
在不远的将来
一条时速350千米的高铁
京沈客运专线将成为
连接北京与沈阳之间
的交通大动脉
整个京沈客专中
最关键的工程项目
——望京隧道：
其长度达到8公里
沿线分布着 110KV的
高压电力铁塔34座
以及东辛店、费家村两个村
的数百栋民房
一旦因为地下开掘不慎
而引发地面沉降
不但会影响整个区域的供电
还会影响居民正常生活
施工难度极大
共青团号盾构机
最难的是
隧道需要从北京机场快轨线下穿过
而机场快轨线的沉降控制标准
是国内最苛刻的，
达到毫米级
面对巨大挑战项目团队
与设备方进行了
详细的盾构机掘进方案研究对比
最终确定制造完成的
大型泥水盾构机
长83米，直径10.9米
造价高达1.52亿元！！！
隧道所要穿越的望京地区，地质条件复杂，土层变化多样，坚固密实。要想穿透土层，需要有极其锐利的开挖利器。
这个利器就是刀盘和刀具，是盾构机上最关键的部件。施工团队采用了大开口率的刀盘，这样能防止切削下来的泥饼粘附在刀盘上，影响掘进，同时采用辐条式的刀盘，提高切削效率。
直径10.9米的大家伙穿越机场快轨下方，要面临的是不能出现毫米级的误差。听起来这似乎是一个不可能完成的挑战，项目经理许维青带领施工团队，面对望京隧道工程的超级难题，选择了迎难而上！
通过提前更换刀盘减少磨损刀盘对土层的扰动、更为密集的探孔取土更清晰准确地掌握土层结构、泥水指标压力控制、二十四小时监测不间断数据实时上传、地表跟踪注浆、二次补强注浆、深孔注浆等多项措施的联合有效运用，创造了大型泥水盾构机穿越既有铁路、地铁沉降控制标准的最新记录。
2018年8月28日
随着直径10.9米的
盾构刀盘破土而出
京沈客运全线698公里中
唯一的盾构隧道
唯一一个双洞单线隧道
顺利贯通！！！
许维青带领的望京科研团队取得了中国下穿隧道建设史上的一个突破性的历史成就，同时国内大直径盾构施工一系列新纪录、新工艺、新创举也由此诞生。
专家点评（中国矿业大学 江玉生教授）：望京隧道是京沈客专，非常重要的控制性工程，是国内城市区域没有沿着江河湖海布设的泥水大直径盾构工程之一。
这样的隧道的话，每掘进两米，按照正常情况下，需要排放1500立方米的泥浆，望京地区甚至北京市，是不能接受这样的排放，项目部通过技术研发和技术进步以及周密的前期考虑，采用了零排放、零污染、零渗透的多级组合的泥水分离系统，实现了泥浆排放的循环利用。
零排放、零污染、零渗透的多级组合的泥水分离系统
同时隧道还穿越了众所周知的机场快轨线，它对隆起和沉降的要求是非常高的，在正常运行条件下，如果隆起超过两毫米的话，列车就有可能飞出去了，这是安全性是不允许的，所以说项目经过先进的技术的运用，最后安全通过沉降控制到了0.68毫米的国内领先水平。
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