鋼鐵蚯蚓啃出隧道

　　你或許曾經乘坐汽車穿過漆黑的山間隧道，乘坐地鐵往返于城市的地下隧道……你知道這些隧道是怎么開鑿出來的嗎?這需要巨型蚯蚓般的盾構機。

　　下地入海的“巨蟲”

　　轟隆、轟隆……地下傳來一聲聲巨響，一處巖壁出現了裂縫，不斷有碎石掉落。裂縫越來越大，碎石越掉越多，伴隨著轟隆聲以及飛揚的塵土，巖壁全部瓦解，一條“巨蟲”破土而出，冒出了頭。它張著布滿牙齒的大嘴，上面沾滿了沙土。站在不遠處的工人卻對著這條巨蟲歡呼，因為它身后就是長長的、被挖通的隧道。

　　巨蟲名為“盾構機”，現代交通、運輸、水利等工程中的隧道，如鐵路隧道、海底隧道等，一部分是靠它“啃”出來的。

　　船舶蛀蟲解決交通難題

　　19世紀，英國倫敦為了解決交通擁堵的問題，計劃在泰晤士河修建水下隧道。挖在土地里的隧道尚且有塌方的風險，何況是水下隧道，一不小心就會滲水坍塌，工程因此遲遲沒有進展。

　　直到工程師馬克·布魯內爾觀察到船蛆——一種類似貝殼的軟體動物，它們會用貝殼的鋸齒邊緣切開船舶木材并鉆入其中，同時分泌一種黏稠的物質，其會在船蛆挖出的洞壁上硬化，形成一層防護，阻止潮濕的木材膨脹將船蛆擠扁。他以此為靈感，設計了能一邊挖掘，一邊修建支撐結構的初代盾構機。

　　泰晤士河隧道最終花了約20年建造完成，這是歷史上第一條用盾構機挖掘的隧道。

　　一頭吃，一頭拉

　　盾構機在巖石土地里鉆洞，又像是超大號的鋼鐵蚯蚓，長度通常達百米，寬度從幾米到十幾米不等，重量可達幾百至數千噸。操縱這臺巨蟲一般需要1名主司機，兩名助手，還需幾十名工人輔助施工。

盾構機刀盤碾碎巖石，碎石土落入傳送帶被運送至外部。

盾構機一邊掘進，一邊在隧道內壁鋪設管片。

　　使用盾構機前，要先挖一個大坑，用機器將盾構機的零部件吊入坑里組裝。裝好后，鋼鐵蚯蚓就可以干活了。盾構機前方是可轉動的圓形刀盤，就像蚯蚓的嘴，刀盤上有許多如牙齒般的刀具，其能嵌入巖石中，并隨著刀盤的旋轉碾磨巖石。刀盤后方的推進系統能產生強大的推力，不僅推著刀盤碾碎巖石，也推著盾構機向前“蠕動”。

　　鋼鐵蚯蚓啃下來的碎土石會落入“腸道”——機身內部的傳送帶中，被“拉”到外部或二次利用。

　　一邊挖，一邊撐

　　盾構機掘進時，堅硬的機身能支撐四周的巖石泥土。同時，運輸車會駛入機身內部，送來由鋼筋水泥預制、厚且堅固的盾牌狀“管片”。這些管片被組裝機一圈圈拼在挖好的隧道壁上，再被壓實、固定，還會貼上防水膜并再鋪一層鋼筋混凝土加固，以此支撐挖好的隧道，避免其發生坍塌。這便是“構建隧道之盾”，也是盾構機的名字由來。推進系統正是頂在鋪好的管片上，把自己一點點向前推。鋼鐵蚯蚓所過之處就是一條打造好的隧道。

　　如今的盾構機一天就能掘進幾十米，最短幾個月就能挖出一條幾千米的隧道，在盾構機出現前，這可能需要花費幾年甚至更久的時間。