发布时间: 2024-06-02 来源:专业问答
5月22日,《人民日报》整版刊发重磅报道《大国重器筑通途(新时代画卷)》,文章聚焦中国中铁,从工作原理、丰富的家族系列、齐全的尺寸到不断突破的创新技术,展示了国产盾构从无到有、从有到优、从优到强的逆袭历程。
上天有神舟,下海有蛟龙,入地有盾构。盾构机,被誉为“工程机械之王”。我国 90%以上地铁隧道,都采用盾构法施工,盾构法施工拥有自动化程度高,节省人力,施工速度快,安全程度高,可以一次成洞,不受气候影响等优势。
“领航号”是中铁装备集团自主研制的超大直径盾构机,为穿越长江量身定制。其直径15.4米,约5层楼高,长约128米,重约4000吨,将在最深89米的水下独头掘进11.325千米,是独头掘进距离最长、直径最大、穿越长江水下最深的“钢铁巨龙”。
“领航号”配置隧道智能建造系统,拥有智能分析、自主判断的“超级大脑”,搭载智能掘进、智能拼装、超前地质预报等创新技术,以“有人值守、无人操作”方式掘进。
硬岩掘进机,集掘进、支护、出渣、运输于一体,主要使用在于长距离、大埋深的山岭硬岩隧道施工。 4月23日,采用中国设计、中国标准的全球最大直径硬岩掘进机“高加索号”顺利完成格鲁吉亚南北走廊KK公路古多里隧道掘进任务,助力“一带一路”建设。
斜井硬岩掘进机,具备自主爬坡能力,安全性好、掘进效率高,大多数都用在抽水蓄能斜井隧洞施工。 2023年12月14日,中铁装备研制的全球首台能爬陡坡的大直径硬岩掘进机“永宁号”完成一期任务,挖出一条长900多米、垂直落差达550米的斜井。
传统盾构机只能直线前进,不能后退或转弯。2019年,中铁装备研制的全球首台紧凑型超小转弯硬岩掘进机下线年,“洛宁号”掘进机历经6个连续超小弯道掘进,14个R30米转弯、1个R50米转弯及2个R200米转弯,最终实现全线精准贯通。
土压平衡盾构机,通常用于软土地质,城市地铁用盾构机多为此类。中国已建成地铁里程8543公里,90%以上采用盾构法施工。 挖地铁、管廊、通道、车库;穿城区、机场、管线、车站……“钢铁穿山甲”助力城市地下空间开发。
泥水平衡盾构机,一般应用于水土压力较大、地表沉降要求高的隧道。山东济南黄河济泺路隧道,万里黄河第一隧,上面跑汽车、下面跑地铁;重庆长江隧道,第一条穿越长江的高铁盾构隧道;湛江湾海底隧道,既“穿海”又“越城”……
竖井掘进机,一改盾构机水平前进的形态,可垂直向下挖掘,大幅度的提高竖井施工的安全性,已用于矿山、水利、通风井等竖井作业。 2022年6月,世界首台全断面竖井硬岩掘进机“中铁599号”在浙江宁海水电站建设项目完成掘进任务。
盾构机,被誉为“工程机械之王”。我国90%以上地铁隧道,以及穿越大江大河的隧道大都采用盾构法施工,盾构机是挖掘地下空间、畅通路途的最佳帮手。
“大脸盘”,长满“铁齿钢牙”,专门“啃”硬岩、“吞”沙土;身披钢铁盔甲,外可抵挡压力、防止坍塌,内可由螺旋输送机将渣土运出。施工全套工艺流程中,盾构机每掘进一段距离,便停下“歇歇”,用预制好的混凝土管片拼装隧道。这样,隧洞一挖完,隧道也随之建好。
作为国之重器,盾构机涉及地质、机械、力学、电气、控制、测量等多学科技术,有2万多个零部件,是衡量一个国家地下施工装备制造水平的重要标志。
自本世纪初起,中国中铁开始盾构机自主研发,研制出第一台具有自主知识产权的复合式盾构机“中国中铁1号”。经过20多年的创新发展,现在,中铁号盾构机家族系列越来越丰富,不仅有圆形盾构机,还有马蹄形盾构机、U形盾构机、上下组合式矩形盾构机、左右组合式矩形盾构机,直径从1米级以下到15米,尺寸齐全。
开拓地下空间,创造美好生活。如今,中铁号盾构机的使用领域已经从最开始的地铁、铁路、公路衍生到矿山、水利水电等新领域,穿山越岭、穿江越海,其技术也从最开始的“直来直去”发展到“会拐弯、能爬坡”再到“能上能下”。不仅在国内市场占据了主体地位,还走出了国门,凭借自身过硬质量及高品质服务远销全球30多个国家和地区。
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