地鐵我們大家都很熟悉，你有沒有思考過，在地下幾十米甚至上百米的地鐵隧道，是如何挖掘出來的呢，這都歸功於我國自主研發的超大直徑隧道盾構機。在1863年的時候，世界上第一條地下鐵路系統在英國倫敦開通，而如今距離第一條地鐵開通已經過去了上百年的時間了。地鐵早已成為世界城市交通的重要組成部分，在享受地鐵便利的同時，大家是不是對地鐵隧道的挖掘感興趣呢。地鐵線路就像是蜘蛛網一樣，在地下四通八達，所以地鐵隧道在開挖之前都會先規劃好線路。還要進行地質勘查，畢竟地鐵是修建在地下的，只有充分了解地下世界，施工時才會有足夠的底氣。當這些準備工作做完之後，地鐵就可以開挖了，目前地鐵隧道的修建方式，絕大部分都是採用盾構法來進行的。

盾構法的核心就是一種被稱為鋼鐵蚯蚓的隧道盾構機器，它可以像蚯蚓一般，在地底下暢通無阻。這是一臺長148米重1000噸的巨型機器，盾構機的頭部是一個可旋轉的刀盤，世界上最大的盾構機刀盤直徑是20米，相當於7層樓那麼高，每天20米深的挖掘速度更是比人類提高了幾十倍。盾構機的內部有著龐大的精密電氣裝置和中央控制室，如此巨物在地下穿梭，卻能精準到達指定位置。這歸功於它的自動定位導向系統，該系統能保證挖掘方向的誤差不超過30毫米，頭部的刀盤上面安裝著許多金剛刀頭。在液壓缸的推力下，刀頭每轉動一圈，就可以消下大量泥土和岩石。

內部的盤形洗刀和輔助切割工具會將黏土等材料打碎，最後被傳送帶運輸到地面上，隧道接觸面一直都在被多個壓力感測器監測著。這些感測器可以持續監測盾構機的資料，並保證盾構機停留的位置準確度不超過1毫米，隧道盾構機工作的第二階段就是環形搭建階段，一個完整的隧道環是由多塊弓型部件組成。這些工型部件由指定的高精度工廠製造，然後搭載鐵路平板車被運輸到隧道內部，利用真空隙擺放到指定位置，裝置在此處佈置了多個可伸縮的液壓缸。這些工型部件的安裝精度已經達到了毫米級別，隨著新型拱頂石的插入，整個隧道環的安裝就算完成了。

裝置操作人員可以在中央控制室監控屏上，讀取所有的裝置執行資料，總體來說，地鐵隧道的修建是很不容易的。甚至要涉及40多個技術專業，得花好幾年的時間才能建成，12年前盾構機的關鍵技術還被國外壟斷。國內使用的盾構機嚴重依賴進口，但經過多年探索與努力，我國研發團隊突破核心技術封鎖，在2008年研發製造了。中國第一臺具有自主智慧財產權的盾構機，目前無論是盾構機的銷量還是生產量，我國均位列世界第一。曾經我國的盾構機受制於人，而現在我國實現了彎道超車，盾構機成為了中國的新名片，截止2020年我國已經有41個城市開通了地鐵。