挖隧道為何不見土？

修建地鐵隧道時，挖的那么多土都去哪了？

我國地鐵隧道一般是6米，雙向車道就是12米，照這么算，挖一公里的地鐵隧道就需要處理11萬立方米的渣土，光是深圳地鐵挖出來的土就足夠填平一整個西湖了。

然而，我們平時也沒有見到過大量土堆積，好像一挖出來就消失得無影無蹤了，到底怎么做到的？

想知道答案，就要先了解地鐵的修建方法。

地鐵修建主要有兩種方法，第一種是明挖法，顧名思義就是先從地表挖出一條深溝，等到地鐵軌道修建完成之后，再將挖出來的土回填并重新鋪路。

這種方法比較簡單，也省去了很多人力物力。但是，它有一個致命的缺點，就是需要拆除地表已有的所有建筑。因此，它更適合在城市規(guī)劃之初進行整體布局，具備這樣的條件的城市少之又少。

第二種修建地鐵的方法是鉆挖法。這種方法首先需要在地面上挖掘一個豎井，其深度決定了地鐵的深度，然后在井底沿水平方向進行挖掘。

為了加快施工進度，可以在一定距離間隔處打造更多的豎井。

鉆挖法的優(yōu)勢很明顯。可以避開地表復(fù)雜的建筑和城市公共設(shè)施，特別適用于一些歷史文化名城，比如西安、北京、南京等城市都采用了鉆挖法修建地鐵。

另外，鉆挖法還具有可挖掘深度較大的優(yōu)勢。

世界上大多數(shù)地鐵都具備軍民兩用功能，在戰(zhàn)時可以用于物資運輸和充當(dāng)防空避難所，因此挖掘深度較大是非常必要的。

然而，鉆挖法也不可避免的存在一些缺點。首先，土方運輸非常困難，只能通過豎井運出，無法像明挖法那樣隨時隨地運輸土方。

其次，由于工人在挖掘隧道時無法對整體進行觀測，地鐵線路容易偏離。現(xiàn)代地鐵的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)非常高，偏離2厘米就被認(rèn)為是重大失誤。

土都被運到哪里去了？

地鐵修建時，鉆挖法最為常用，但是土方運輸不方便。所以現(xiàn)代鉆挖法修建地鐵通常會用到盾構(gòu)機，這是一種大型地下作業(yè)機器，可以一邊挖土一邊用襯砌管片來支撐和加固隧道。

一臺盾構(gòu)機一小時大概可以挖3.5米的隧道。

盾構(gòu)機的前面有千斤頂和高強度的刀頭用來挖土，挖下來的泥土?xí)?strong>進入盾構(gòu)機內(nèi)部，與水穩(wěn)定劑混合，變成泥漿，再沿著螺旋輸送機送到后方出口。然后用龍門吊把土吊到地面上。

這些土中有一小部分經(jīng)過篩選，把石塊灰渣之類的雜質(zhì)去掉后，壓實再回填到地鐵隧道中。因為地鐵隧道要承受的壓力不僅僅是十幾米高的土地重量，還有地面建筑的重量，更有甚者，還要承受江海的壓力。

比如我國青島地鐵一號線的海底隧道，最深的地方在海平面以下88米，每平米隧道承受的壓力相當(dāng)于300輛汽車的重力，是我國目前受壓最大的地鐵隧道。回填土可以有效加強隧道承重能力。

剩下的大部分土又去哪了呢？經(jīng)過反復(fù)沖洗篩選，被重新利用作為隧道修建所需的原材料，成為混凝土的一部分，供墻壁粉刷和水泥地面等非承重結(jié)構(gòu)使用。

當(dāng)然施工用的土，篩選要求還是很高的，顆粒大小要均勻適中，也不能含有太多的腐殖質(zhì)，土質(zhì)不能太松軟。

達不到要求的土，會被運用于城市的綠化帶或公園的樹林，用于樹木的種植。然而，由于城市綠化帶的容量有限，無法處理完所有泥土。

因此，大部分剩余泥土?xí)贿\送到郊區(qū)或建筑工地上，用于平整路基或者被送往磚廠制作磚塊。

那為什么我們很少見到運輸渣土的車輛呢？因為渣土車的運輸時間一般在凌晨12點到早晨5點之間。

由于渣土車在運輸過程中會產(chǎn)生大量灰塵，同時車輛的高度也會造成司機視野盲區(qū)，白天車流和人流又比較繁忙，增加了交通事故發(fā)生的風(fēng)險。

在2022年5月21日，鄭州就曾發(fā)生過一起渣土車側(cè)翻事故，導(dǎo)致兩輛車損壞，直接經(jīng)濟損失約為499.8萬元。

地鐵十有九虧，大部分城市為什么還要建？

修建地鐵隧道挖出來的泥土都要這么精打細(xì)算再利用，除了主要出于對環(huán)境保護的考量，是不是也能補貼地鐵造價成本？

畢竟之前也有人算過了，渣土制成的連砂石，市場上每噸的價格在20-50元之間不等，那么一條500多公里的地鐵線路，所產(chǎn)生的渣土價值就是差不多三千萬。

聽起來還挺多的是不是？但是實際上，這點錢在地鐵造價面前，還不夠塞牙縫。

地鐵造價有多高？絕對超乎你的想象。

據(jù)統(tǒng)計，一公里地鐵光是建造費用平均就高達5~7億人民幣，最高的甚至有十幾億，這還沒有算上地鐵車廂和后續(xù)運營成本。

就拿挖土來說，一臺盾構(gòu)機一個小時至少要用一萬多度電。這是個什么概念，相當(dāng)于同時開了一萬臺家用空調(diào)。

而且盾構(gòu)機本身的價格也很高，幸而近些年來我國技術(shù)逐漸成熟，盾構(gòu)機都是自主研發(fā)生產(chǎn)了。

早在20年前，我國需要從德國進口盾構(gòu)機，價格是國產(chǎn)的20倍，而且不分享技術(shù)，檢修非要專門請他們的人，還得額外付錢。

因為建造成本實在是太高了，所以一個城市想要修建地鐵也是有門檻的。

第一，地方財政預(yù)算至少達到100億元以上，國內(nèi)生產(chǎn)總值達到1000億元以上；第二，城市的總?cè)丝谝^700萬，而城區(qū)人口則需要在300萬人以上。

第三，規(guī)劃的交通線路必須具備每小時單向高峰客流量3萬人以上的規(guī)模，并且必須是網(wǎng)絡(luò)化，不能只是單一線路。

這樣的條件看似不難，但實際上，根據(jù)我國交通運輸部的數(shù)據(jù)，截至2023年9月，全國660個城市，其中只有55個開通了地鐵。

而且其中僅僅只有7個城市的地鐵處于盈利狀態(tài)，剩下的全部在虧損。哪怕是近年來大火的網(wǎng)紅旅游城市成都，2020年一年，地鐵運營就虧損了76.68億元。

這應(yīng)該是顛覆了大多數(shù)人的想象了。就算造價高，也不至于年年都虧損這么多吧？其實除了造價，地鐵在運營過程中還存在一個很大的問題，就是集中性。

大家都知道，在工作日的上下班時間，地鐵站內(nèi)會變得非常擁擠。然而，這種情況并不是一直存在的，平時搭乘地鐵的人就相對較少。

然而，即使在人流較少的時段，地鐵系統(tǒng)仍然要持續(xù)運轉(zhuǎn)，在這種時候，地鐵運行絕對是處于虧損中的。但是每天的高峰時段有限，所帶來的收入完全無法彌補平常時段的虧損。

未來，地鐵的發(fā)展趨勢將朝著智能化、綠色化和多元化方向發(fā)展。我們希望通過這個方向，地鐵能夠更好地適應(yīng)城市發(fā)展的需求和挑戰(zhàn)，為城市居民帶來更多的便利。