海平面下100米凿岩破壁 国产“深江一号”有多强

　　记者11日从中国铁建股份有限公司了解到，我国自主研发的海底隧道盾构机“深江一号”负责深江铁路珠江口隧道施工，目前已顺利掘进至海平面下100米深处。

　　珠江口隧道为深江铁路重点控制工程，全长13.69公里，其中隧道盾构段最深处位于海底106米，是我国最深海底隧道。

　　据中铁十四局项目负责人李兵介绍，‘深江一号’盾构机全线长距离下坡掘进，下穿珠江入海口，工程地质条件极其复杂。目前，盾构机已累计掘进3320米。

　　“珠江口隧道建设是我国地下空间开发利用的一个注脚。5月11日，中铁十四局”深江一号盾构机模型亮相在上海开幕的2024年中国品牌日活动现场，吸引不少参观者。

　　中国铁建地下空间开发品牌展区，通过全景式展现向观众科普中国地下空间开发核心技术。参观者通过裸眼3D，可看到盾构机犹如巨龙般在海底延伸；通过光影电梯，可深入正在地下搭建的“未来之城”，从36米到100米再到地下2400米，身临其境体验地下空间建造的神奇。

　　【揭秘】

　　穿越海底十几公里复杂地层

　　“打洞利器”开挖直径13.42米

　　由于深江铁路需要跨越珠江口狮子洋海域，地理环境十分复杂，设计人员经过数年方案比选，最终确定以隧道形式下穿珠江口。

　　珠江口隧道全长13.69公里，为单洞双线高速铁路隧道，隧道最大埋深106米，海水水压1.06兆帕，要穿越5种复合地质、13种地层、17条断裂带，全断面硬岩长2.75公里，是目前国内在建水下隧道施工难度最大的隧道之一。长距离穿越几十种复杂地层，这种难度的施工在全世界也属罕见。

　　量身定制两台国产盾构机

　　犹如巨型“穿山甲”凿岩破壁

　　珠江口隧道工程位于东莞、广州之间的珠江入海口，2020年7月开工建设，为深江高铁先行开工段。

　　2021年投用的大直径盾构机“深江1号”采用醒狮造型涂装，“深江2号”采用蛟龙造型涂装，凸显广东地域文化特色。两台盾构机由我国自主研发，开挖直径达13.42米，从东莞虎门和广州南沙两端分别掘进。

　　“深江1号”盾构机。

　　“深江1号”总长130米，总重3800吨，由中铁十四局和中国铁建重工集团联合打造。“深江1号”穿越区间全长3590米，最大埋深106米，高水压施工区域110米，为目前国内埋深最大、水压最高的海底隧道。

　　重工业下的冷酷萌感让不少网友赞叹，“明明可以靠实力却因为颜值强势出圈！”

　　“深江二号”盾构机。

　　总长133米、总重约3900吨的“蛟龙”绝对称得上是庞然大物。

　　盾构机这么重，应该是实心的吧？其实不然，盾构机内部深长开阔，分布着众多精密线路，走入其中，仿佛置身一座机械城堡。

　　由刀盘、盾体、拖车组成

　　刀盘为最前端的“打洞利器”

　　盾构机，全称为全断面隧道掘进机，集机、电、信息、人工智能等技术于一身，被誉为“工程机械之王”。

　　盾构机的结构有点像火车，由刀盘、盾体、配套拖车组成。“深江2号”共有5节，行走机构在最前面，后面一节节加挂。

　　刀盘为盾构机最前端的“打洞利器”，上面镶嵌着数量众多、形状各异的刀具。盾体为主机部分，起到支撑开挖隧道、保护盾构内部元件设备的作用。

　　据中铁十四局项目部负责人李兵介绍，隧道掘进过程中，盾构机需要在超高水压环境下进行海底换刀，对施工和设备性能要求极高。

　　研制团队在刀盘结构、刀具类型、驱动密封、盾壳设计、环流出渣、耐压耐腐蚀等各方面都进行了针对性研究与设计。

　　驾驶室约15平方米有200多个按钮

　　每分钟仅掘进几厘米，日均5-10米

　　盾构机驾驶室约15平方米，拥有200多个按钮、9块屏幕，还有各类通话器，闪烁的指示灯让人目不暇接。整个操作台分为推进系统和环流系统。

　　由于土壤的软硬程度不均匀，盾构机挖着挖着容易发生偏移，这时候就需要人工来调整方向。

　　此外，盾构机长距离掘进后必须精准实现对接，犹如在大海中穿针引线，对盾构机掘进过程中的动态控制要求极为苛刻。

　　“95后”萌妹子杨涔是全国首位女盾构机司机，能操作如此精密的大国重器驰骋在百米深的海底，她感到十分自豪。

　　盾构机看起来巨大，却是缓缓前行，每分钟仅能推进几厘米。目前服役的大多数盾构机日均掘进约5至10米，而“深江2号”创下日掘进24米、单月最高纪录342米的好成绩。

　　深江铁路盾构机掘进示意图。

　　国产盾构机的逆袭

　　十几年前，国内盾构施工基本依赖进口设备，动辄数亿元的“天价”盾构机出现故障后只能停工，等待外国工程师维修。由于外方对技术实行垄断，维修保养时不允许中方参与，所需工时也完全取决于外方，严重影响工程进度。

　　2008年4月，我国研制出第一台拥有自主知识产权的复合式土压均衡盾构机，实现了从无到有的突破，并且在随后的几年里不断自主创新。中国最大直径土压平衡盾构机、中国最大直径硬岩盾构机、中国最大直径泥水平衡盾构机纷纷问世，自主研发的盾构机从“有”向“优”迈进。

　　如今，中国制造的盾构机技术过硬、物美价廉，逐渐反超欧美，占领全球大部分的盾构机市场，实现逆袭。

　　【深江铁路】

　　深江高铁设计时速250公里，位于粤港澳大湾区中心，是我国“八纵八横”高铁网沿海通道的重要组成部分，线路起自新建的深圳西丽站，向西经东莞市、广州市、中山市、江门市，接入江门至湛江铁路江门站，正线全长116公里，建设工期5.5年。是我国“八纵八横”高速铁路网沿海通道的重要组成部分。

　　逢山开路，遇水架桥，穿山越壑，潜江入海，深江高铁串联起粤港澳大湾区五座城市，对促进沿线经济社会发展具有重要意义。

（文章来源：南方都市报）

(原标题：海平面下100米凿岩破壁，国产“深江一号”有多强)

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