现代隧道施工方法中盾构法与挖掘法的区别是什么

在当今世界，随着城市化进程的加速和交通需求的不断增长，地下与隧道工程技术得到了快速发展。作为重要的一部分，隧道工程技术尤其在城市交通、水利、矿产开采等领域发挥着至关重要的作用。其中，盾构法和挖掘法是两种常用的隧道施工方法，它们各有特点，对于不同的地质条件和建设要求具有不同的适用性。

盾构法

盾构法是一种在较硬岩层或可塑性强土层中进行大跨度隧道施工的手段。这项技术始于19世纪末，但直到20世纪50年代才逐渐成熟起来。它以“盾”这一关键设备为核心，其工作原理是在前进过程中不断地将地面材料（如岩石碎片）通过后方抽取口排放，同时利用这个过程对前方岩体施加压力，以减少压实后的断裂面数目，从而提高施工效率。

盾构法优势

高效率：由于可以连续运作，不需要像挖掘法那样频繁停工进行洞室清除，这使得整体施工速度更快。

稳定性好：通过后向抽取，可以有效控制前进方向，使得结构更加稳固，并且能够处理较硬或含有坚硬层面的地质条件。

环境影响小：相比传统开采方法，在使用时能保持较低的地表沉降，因此对周围环境影响小。

盾构法局限

成本高昂：由于所需设备复杂且造价昂贵，加上维护和操作人员成本也较高，因此总体造价比较高。

适应性差：对于软弱或不规则的地质条件，如软土或者含有大量水流的地质情况，此方法并不太适用，因为可能会导致结构损坏甚至坍塌。

挖掘法

挖掘式隧道工程是指采用开凿手术来形成通路的一种方式。在这类工艺中，由于缺乏专门用于推动前进的机器，只能依赖人力直接切割并移除物料，这一过程往往伴随着大量的人力投入及时间消耗。

挖掘式隧道优势

灵活性强：可以根据实际地质状况调整施工方案，比如遇到难题可以临时变更设计。

适应能力广泛：无论是泥炭、砂砼还是其他多样的土壤类型，都可以应用此工艺进行处理。

经济实惠: 相比起需要购买昂贵设备的大型机械化项目来说，一般人力密集型项目成本相对偏低。

挖掘式隧道局限

效率低下: 在没有专业机械支持的情况下，无论是清除物料还是固定墙壁都极大依赖于人的劳动力量，因而整个工程周期长。

安全风险大: 障碍物未知以及不可预测的情况会增加工作人员受到伤害的可能性，以及潜在的事故发生概率。

环境破坏严重: 对周边居民生活造成干扰，并且可能引发噪音污染、尘埃飞扬等问题，对自然生态系统产生负面影响。

结论：

选择哪一种方式主要取决于具体场合中的资源限制（包括财政预算）、地形特征以及预期完成日期。在一些特殊情况下，还会考虑到社会公众对隐私保护、噪音控制以及其他因素的期待。此外，与这些传统手段相比，现在正出现新的技术，如微通风钻孔、高温火焰切割等，它们提供了更多选择，为未来地下与隧道工程带来了新的希望。但不管何种方法，最终目标都是为了确保安全、高效以及可持续性的建筑成果。