在北京站至北京西站铁路地下直径线，我国中铁地道集团坚持科学技能创新，霸占了刀盘刀具与地层习惯性技能、沉降准确操控技能、泥水处理合格排放技能和压缩空气条件下动火修正刀盘刀具技能，构建起具有自我知识产权的核心技能系统。这“四大技能”恰似一条“流水线”，破解了泥水盾构在不同地层条件下“掘得动”“稳得住”“排得走”“修得好”的技能难题。
在北京铁路地下直径线盾构掘进面对多样的地质和水文条件,在西段天宁寺区域，要装备能抵挡硬度大于30Mpa的岩石和粒径大于0.6米的卵石富水复合地层的刀具；在中段宣武门区域，要装备习惯粘土砂卵石水下复合地层的刀具；在东段，要装备习惯黏土粉细砂少水复合地层的刀具。盾构机从天宁寺地下刚刚掘进数十米，就碰上了密实如混凝土的超硬地层，装备的进口刀具对此也百般无奈。“就好比是钻头在砂轮里打转,眼瞅着打了卷儿的刀具无法向前掘进。
据了解，针对进口刀具对北京地质“不服水土”且磨损快的实践，项目部提出了“立体切削”的概念，完成了刀具装备悉数国产化，自主研制的盾构机周边刮刀和盾构机撕裂刀均取得国家实用新型专利。他们还研制出具有自主知识产权的刀具磨损检测专利技能，完成了盾构掘进过程中刀具磨损状况的自动化检测。
北京铁路地下直径线沿线建构筑物布满，下穿地铁2号线公里区段与其平行，最近间隔仅1.7米，还要下穿地铁4号线宣武门站；近间隔穿越正阳门、前门箭楼、我国铁道博物馆、明城墙等一批重要文物；沿线有国资委、共青团中央办公楼等重要建筑物；天宁寺桥、西便门桥、护城河等重要构筑物也随同直径线地道；雨水、污水、自来水、热力、燃气等各类地下管线布满。穿越的北京三大地铁干线而不能搅扰其运营，灵敏地段沉降操控要操控在3毫米以内，这对重达1600吨的盾构机来说谈何容易，规范近乎严苛。头顶“达摩克利斯之剑”的何峰如临深渊、如履薄冰、坐立不安。
气垫式泥水平衡盾构掘进时，首先用许多压力使高粘度泥浆充溢刀盘前方和盾体周围，跟着刀盘滚动刀具切削岩土，泥浆无孔不入地堵住地层空地，在被切削地层的标明发生一层泥膜。在有压泥浆支撑下，泥浆一直“体贴入微”地支撑着地层，维护作业空间的安全。
与此一起，气垫仓内的泥浆被压缩空气准确地操控着，压力可准确到每平方厘米0.1公斤，从而对不同环境下的沉降完成准确操控。泥水压力和气垫压力，由技能人员针对不一样环境，依据有用核算模型确认，有用核算模型则由项目部和同济大学技能人员联合攻关确认。一起，项目部技能人员还及时在掘进过程中对管片背面的空地进行同步回填注浆和二次加强注浆。加之在作业面上部、中部和底部都安装了感应丈量设备，盾构施工对沉降精准操控变得挥洒自如。
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