盾构机的发展历史 中信重工机械股份有限公司的发展历程
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据了解,采用盾构法施工的掘进量占京城地铁施工总量的45%,目前共有17台盾构机为地铁建设效力。虽然盾构机成本高昂,但可将地铁暗挖功效提高8到10倍,而且在施工过程中,地面上不用大面积拆迁,不阻断交通,施工无噪音,地面不沉降,不影响居民的正常生活。不过,大型盾构机技术附加值高、制造工艺复杂,国际上只有欧美和日本的几家企业能够研制生产。
盾构机问世至今已有近180年的历史,其始于英国,发展于日本、德国。近30年来,通过对土压平衡式、泥水式盾构机中的关键技术,如盾构机的有效密封,确保开挖面的稳定、控制地表隆起及塌陷在规定范围之内,刀具的使用寿命以及在密封条件下的刀具更换,对一些恶劣地质如高水压条件的处理技术等方面的探索和研究解决,使盾构机有了很快的发展。盾构机尤其是土压平衡式和泥水式盾构机在日本由于经济的快速发展及实际工程的需要发展很快。德国的盾构机技术也有独到之处,尤其是在地下施工过程中,保证密封的前提以及高达0.3MPa气压的情况下更换刀盘上的刀具,从而提高盾构机的一次掘进长度。德国还开发了在密封条件下,从大直径刀盘内侧常压空间内更换被磨损的刀具。
盾构机的选型原则是因地制宜,尽量提高机械化程度,减少对环境的影响。
参与沈阳地铁工作的盾构机名为开拓者号,总长为64.7米,盾构部分9.08米,重量为420吨,其工作误差不超过几毫米。
价格:德国进口的盾构机大概需要人民币5000万元,日本进口的盾构机大概需要人民币3000万元以上,国产的盾构机价格一般在2500-5000万左右。
目前国内具有自主知识产权的国产盾构机是上海隧道工程股份有限公司研制的国产“863”系列盾构机。
2007年7月,北方重工集团董事长耿洪臣与法国NFM公司原股东正式签署了股权转让协议,以绝对控股方式成功结束了历时两年的并购谈判,使北方重工拥有了世界上最先进的全系列隧道盾构机的核心技术和知名品牌。
2015年11月14日,由中国铁建重工集团和中铁十六局集团合作研发的中国国产首台铁路大直径盾构机在长沙下线,拥有完全自主知识产权,打破了国外近一个世纪的技术垄断,将加速中国快速城市化和大铁路网建设的步伐。本次下线的大直径盾构机开挖直径8.8米,总长100米,每台售价比进口同类产品便宜2000万元以上,性价比高,可靠性好,能够适用于多种复杂地层,下线后将服务于广珠城际轨道交通线。
1974年第一台土压平衡式盾构在东京采用。该盾构由日本制造商IHI(石川岛播磨)设计,其外径为3.72m,用它掘进了长1900m的主管线。在以后的年代里,很多制造厂商以土压盾构、压力保持盾构、软泥盾构、土壤压力盾构、受压的土壤盾构、泥压盾构、或泥浆状的土壤盾构等名称生产了“土压平衡式盾构”。这些名称的盾构基本上都应用了同一种工法,国际上称为“土压平衡系统”(EARTH PRESSURE BALANCE SYSTEM,简称EPBS)。
土压平衡式盾构(EPB)自1974年在日本首次使用以来,以其独特的优势已广泛用于世界各地的隧道工程中。1984年上海市隧道工程公司在我国首次应用从日本引进的φ4.36m土压平衡盾构建成了芙蓉江下水道总管工程。土压平衡式盾构在在全国地铁、市政、能源等工程建设中得到更为广泛的应用。实践证明,土压平衡式盾构因其能较好地控制地表沉降、保护环境、适应在市区和建筑密集处施工等优点,在我国正走向普及 。
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