崛起一萬年第501章：思想的天塹

盾構機。

這對於新九州而言還是一個新奇的概念。

就算是放在章至那個時代，普通人也是根本不曾聽說過這種機器的。

它不像是表面的原理那麼簡單。不是大家所想的，前邊一個鑽頭就可以往前推進。

盾構，其實是二者一體的意思。

完整的盾構機應該是前方設定掘進機，用來向前挺進，後方設定構建機，在掘進的同時鋪設隧道。防止開掘出來的隧道發生坍塌，或者上方土層、岩石層因震動而下墜從而又填埋隧道。

掘進機的原理是不難，但也不是簡簡單單的一個鑽頭那麼簡單。

而構建機的難度就彷彿登天一樣了。至少對於新九州是難如登天。

馬建斌召集了物理研究院專門成立了一個盾構機小組，研究了一兩個月硬是沒研究明白構建機的原理到底是啥。

甚至越研究越感覺這裡邊的科學道理簡直千奇百怪。看似就簡簡單單的挖一個洞而已，它怎麼就這麼難呢？

馬建斌說：“李師，盾構機恐怕還真的沒那麼簡單。因為開鑿隧道我們面臨的不是土層，而是岩石層。在岩石裡開闢隧道，這個難度是極大的。首先我們要面對的就是鑽頭的設計問題。”

李真疑問：“鑽頭設計有什麼難度麼？”

“鑽頭的強度要求是能達到，但是鑽頭的樣式設計卻難了。新九州有電鑽，我們從電鑽上獲得靈感，設計那種帶有螺旋紋和擴張紋的鑽頭。但是後來我們發現，這是行不通的。盾構機根本不是大型電鑽這麼回事兒。你用電鑽在木頭上打孔輕而易舉，甚至在金屬上打孔也可以。但是你不能在石頭上打孔。

石頭和別的物質不一樣。它受到那種高頻率震動會碎的。如果把一臺大型電鑽放在石山之中掘進，那麼一個搞不好，直接就是山崩地裂。安全問題受到了極大的困擾。所以盾構機絕不是大型電鑽這麼簡單。它應該是有某種方式，能夠達到一種穩定的平衡，能在石頭上開孔，但是卻不會讓石頭裂縫。”

李真點點頭，心中覺得有些發難。

章至也從網路上給他找了一些資料供他參考了，但是李真也沒有徹底參悟。那個東西在章至她們那個時代裡也是高精尖的科學技術，甚至許多國家都需要去進口。自己根本就生產不出來。

李真說：“引發石頭出現裂縫的應該是兩個方面……”

李真話沒說完，馬建斌插嘴到：“高頻率震動，以及擴張式開拓。”

所謂的擴張式開拓，這是馬建斌他們發明的一個詞彙，意思就是說鑽頭呈錐形，前邊尖，後邊粗。就像是楔子一樣。前邊鑽進去了，後邊是硬往裡邊擠，這就造成了擴張與膨脹，就會將堅硬的石頭崩碎。

“對，是這兩個原因。所以這個鑽頭的設計要達到兩個方面的硬性要求。”

“什麼？”

“一個是鑽頭的轉速不大，但是扭矩大。第二是鑽頭務必要成圓柱形，呈平行狀態。想要達到第一個要求很簡單，但第二個要求相對難，那就是鑽頭與山體的接觸面很大。而且前邊不能是尖的，必須要是平的。”

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馬建斌苦笑一聲：“對的李師，我們也發現了這個問題。我們造了一種圓柱形，前方完全是平面狀態的鑽頭去在石頭上打孔。這種完全是平面的鑽頭，用一種磨石頭一樣的方式高速旋轉，竟然就將石頭開出了一個平滑無比的洞。結構完全成型。但是……”

“但是什麼？”

“但是開鑿隧道也需要這樣的鑽頭麼？不用任何科技含量，就只是一個直徑幾米，乃至十幾米的實心圓柱？這不可能。一個直徑幾釐米，在石頭上打孔的鑽頭，和一個直徑近十米在山體上打孔的鑽頭不是一個等級的。首先，一個直徑十幾米的實心圓柱轉頭，至少有十幾噸的重量，我們的科學技術完全沒有能力去讓這樣的一個鑽頭高速旋轉。

如果使用了機械原理，產生大扭矩，低轉速的旋轉。那鑽頭的轉速最高也只能達到一分鐘幾十轉，甚至是十幾轉的樣子。這樣的低轉速，完全就是滴水穿石一樣的效率。還不如爆破和手工來的快。而且，就算我們有了生產那麼強大動力的發動機的能力，就算十米直徑的鑽頭，和電鑽一樣的高轉速。那麼鑽頭十幾噸的重量引發的震動會成倍遞增，把一座山震垮都不是問題。”

馬建斌深深的嘆口氣：“所以，難啊。”

李真笑道：“其實換個思路也無妨。如果一個直徑幾米的平面大鑽頭前端，設定數百個高速旋轉的小鑽頭呢？”

“什麼意思？”

“磨刀石的原理。用平面鑽頭去鑽石頭，這個原理就是和磨刀石一樣，不是把石頭鑽通的，而是把石頭磨通的。可你們只是想到在平面的鑽頭上增加砂紋與粗糙感，增加摩擦力。為什麼不能去思考一下，如何呈數百倍的去遞增這個摩擦力呢？試想，如果大鑽頭緩慢旋轉的過程中，鑽頭前方與山體接觸的那一面，出現數百個小鑽頭反向旋轉，或者順勢旋轉的話。那麼摩擦力是否會呈百倍，千倍的遞增？”

馬建斌忽然眼前一亮，猛然站了起來，站的太猛腦袋撞在了牆上竟然也顧不得痛了，驚呼一聲：“是這樣麼？對啊，我怎麼沒想到呢？李師，您簡直就是上天賜給這世界的光明。”

“對啊。一個主鑽頭緩慢旋轉的過程中，主鑽頭上再附著數百個高速旋轉的小鑽頭，這豈不是就相當於數百個人使用數百個安裝了那種磨石頭電鑽鑽頭的電鑽，去手工開鑿隧道？一座山不能夠承受一個超高速旋轉，發出超高震動頻率的大型鑽頭。但是絕對能夠承受數百個小電鑽在它身上打磨的。小電鑽發出的震動，對於一座山來說微弱不可計。”

“李師，你是個天才！”

李真笑了笑：“我只是提出了一種設想。但是具體的設計，其中有許多的難度需要你們克服。甚至是無法克服。這種工藝我不知道你們有沒有能力去做到，在一個本就旋轉的鑽頭上，在設計數百個在鑽頭內部同時高速旋轉的小鑽頭，想想都讓人頭疼。”

“這種設想已經很了不起了。您說過，從零到一是最難的，但從一到一千卻是最簡單的。萬事都是開頭難，現在我們有了思路，至少知道該從怎樣的方向走下去。這就是一步登天了！”

馬建斌興奮，狂喜。

其他人也跟著興奮。

這種在科學困境之中突破了思想天塹的興奮與狂喜，是常人無法體會到的。

用一句俚語來表達這樣的心情，那便是：

比作愛，更讓人感到痛快與興奮。