盾构机都是一次性的?完工后直接就地掩埋?
工程完工就埋在地下?网上经常能看到一种说法,盾构机完成隧道施工以后,很难从地下运出来,施工单位索性把价值几千万元甚至上亿元的设备留在洞里,再用混凝土封住。
听起来似乎有些道理,毕竟盾构机体型庞大,地下空间又十分狭窄,拆卸和吊装确实不是一件轻松的事。
不过,把盾构机理解成“挖完一条隧道就报废”的一次性设备,并不符合多数工程的真实情况。正常施工中,盾构机抵达接收井以后,通常会被分段拆解,由大型起重设备吊到地面。
经过检修、更换刀具和密封件之后,它可能进入另一条地铁线路,也可能送到再制造基地,按照新项目的地质条件重新改装。盾构机之所以容易被误认为一次性设备,与它的定制属性有关。
城市地下可能是黏土、砂层、卵石层,也可能是风化岩和高强度岩层。不同地层对刀盘结构、开口比例、推进压力和排渣方式的要求并不一样,一台在软土地层工作的土压平衡盾构机,不能未经改造便直接搬到硬岩隧道中使用。
定制并不等于报废,盾构机前端的刀具属于消耗部件,密封、管路和部分液压元件也会随着掘进距离增加而老化,但主驱动、电机、减速机、管片拼装机以及控制系统仍有较高价值。
只要经过检测确认状态合格,这些设备便可以维修、升级或者重新组合。把它类比成汽车会更容易理解。一辆工程车辆跑完一段高强度运输任务后,轮胎、刹车片和部分零件可能需要更换,却不能因此认定整辆车都该埋掉。
盾构机的情况更复杂一些,可基本逻辑没有太大区别。工程结束后,盾构机能否顺利离开地下,主要取决于隧道终点有没有接收井。如果具备足够的吊装空间,施工人员会拆下刀盘、盾体、螺旋输送机和后方台车,再将这些部件逐件运出。
若接收端不便修建竖井,有些工程会让设备在洞内调头,继续开挖相邻区间;还有一些项目会将主要部件拆开,沿着已经建成的隧道运回始发位置。
重庆轨道交通24号线曾采用盾构机洞内调头施工,减少拆机、吊出、转场和重新组装等环节。这样的施工方式对洞内空间、设备结构和操作精度要求较高,却也说明盾构机并不是完成一段掘进后便失去用途。
那么,网络上所说的“就地掩埋”究竟从哪里来?工程中确实存在一种名为“弃壳解体”的处理办法,但留下的通常不是整台盾构机,而是部分难以拆出的钢制盾壳。
主驱动、液压系统、电机、减速机、管片拼装机和后配套台车等有价值的部分,会尽量拆除并运走。剩余盾壳经过防水、加固和封闭处理后,可能成为隧道结构的一部分。
2018年,厦门地铁3号线过海段便采用过洞内弃壳解体方案。盾构机完成海底区间掘进后,抵达盾构法与矿山法的交接位置。由于现场位于海底深处,附近没有可供整机吊出的接收井,施工人员只能在隧道内拆解设备。
报道显示,项目专门配备重载运输车辆,将拆下的主驱动等大型部件运出,最终留下的是盾壳,而不是一台完整的盾构机。这类方案一般出现在跨江、跨海或者两种施工方法衔接的特殊区段。
如果为了回收一层盾壳,额外开挖数十米深的竖井,还要处理地下水、道路交通和周边建筑安全问题,新增工程的风险可能远高于盾壳本身的价值。
经过技术和经济论证后,将部分外壳留在原处,反而是更稳妥的选择。国家标准GB/T 37432-2019《全断面隧道掘进机再制造》于2019年发布并实施,对设备评估、再制造设计、零部件修复、安全和验收作出了专门规定。
再制造也不是简单清洗和刷漆,技术人员需要检查主轴承、盾体、驱动系统和液压部件的剩余寿命,再根据下一项工程重新设计刀盘和控制参数。
因此,盾构机既不是天生的一次性产品,完工后也不会普遍被整机掩埋。能够拆出的设备会拆出,适合改造的设备会进入下一项工程,受空间限制无法完整回收时,才可能采取弃壳解体。
网上把“留下部分盾壳”描述成“上亿元机器直接埋掉”,虽然容易吸引关注,却把一个严谨的工程决策讲得过于简单。盾构机最终是吊出、回拖还是弃壳,并不能只用“浪费不浪费”来判断。
地下工程最重要的前提是安全,回收设备必须服从地质条件、隧道结构和施工风险。为了拿走价值有限的外壳,额外修建深井并增加不可控风险,未必是真正的节约。

