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探訪我國(guó)首條穿越長(zhǎng)江高鐵隧道播報(bào)文章

2023-07-12 來(lái)源:中央紀(jì)委國(guó)家監(jiān)委網(wǎng)站
本文摘要:  渝湘高鐵重慶長(zhǎng)江隧道長(zhǎng)江號(hào)盾構(gòu)機(jī)日前在重慶南山149米深的洞室內(nèi)徐徐轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤(pán),啟動(dòng)難度最大的穿江作業(yè),標(biāo)志著全國(guó)首條穿越長(zhǎng)江高鐵...
  渝湘高鐵重慶長(zhǎng)江隧道“長(zhǎng)江號(hào)”盾構(gòu)機(jī)日前在重慶南山149米深的洞室內(nèi)徐徐轉(zhuǎn)動(dòng)刀盤(pán),啟動(dòng)難度最大的穿江作業(yè),標(biāo)志著全國(guó)首條穿越長(zhǎng)江高鐵隧道正式進(jìn)入盾構(gòu)掘進(jìn)施工階段。
 
  渝湘高鐵是“八縱八橫”高鐵網(wǎng)中廈渝通道的重要組成部分,全長(zhǎng)近800公里。其中新建重慶至黔江鐵路,正線全長(zhǎng)269.5公里,設(shè)計(jì)時(shí)速350公里,從重慶站引出,止于黔江區(qū),是成渝城市群、長(zhǎng)江中游城市群、海西城市群間高速客運(yùn)交流的通道。項(xiàng)目建成后,將有效縮短成渝兩地通勤時(shí)間,極大方便市民出行,有效實(shí)現(xiàn)成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈與海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)、長(zhǎng)三角經(jīng)濟(jì)圈、京津冀的快捷聯(lián)系。
 
  作為我國(guó)第一條穿江高鐵隧道,也是全國(guó)最長(zhǎng)的水下高鐵隧道,重慶長(zhǎng)江隧道的設(shè)計(jì)和建設(shè)克服了哪些難點(diǎn)?背后依靠哪些技術(shù)支撐?讓我們一起走近“萬(wàn)里長(zhǎng)江高鐵第一隧”,探尋其中的奧秘。
 
  “萬(wàn)里長(zhǎng)江高鐵第一隧”
 
  穿越“山、城、江、水”,面臨著不良地質(zhì)、有害氣體、高強(qiáng)水壓、噪音控制等多方面因素挑戰(zhàn)
 
  在重慶,長(zhǎng)江有著舉足輕重的地位,交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的一個(gè)重要特點(diǎn)就是過(guò)江。逢山開(kāi)路、遇水架橋,“橋都”重慶擁有數(shù)十座跨江大橋,而橫跨長(zhǎng)江的高鐵隧道,卻是第一次建設(shè)。
 
  從2020年9月16日正式開(kāi)工建設(shè)至今,重慶長(zhǎng)江隧道工程的建設(shè)已有近三個(gè)年頭。對(duì)于“基建大國(guó)”來(lái)說(shuō),要建一條穿越長(zhǎng)江的隧道,難度何在?
 
  穿越“山、城、江、水”,是重慶長(zhǎng)江隧道面對(duì)的四種環(huán)境,也是四大難題。
 
  中鐵二院渝湘高鐵重慶段長(zhǎng)江隧道設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人陳楊介紹,隧道穿越渝中半島和南岸區(qū),下穿市人民醫(yī)院、市政道橋、軌道交通線路、人防洞室等126棟建筑物,地表最高建筑160米,6次穿越運(yùn)營(yíng)地鐵軌道線。“市民在坐地鐵時(shí),隧道開(kāi)掘現(xiàn)場(chǎng)可能就在離他們不遠(yuǎn)的地方。因此,如何減少施工震動(dòng)、噪音對(duì)地下以及地面正常生產(chǎn)生活的影響,是我們需要考慮的重要方面。”
 
  而所謂“穿山”,是指重慶長(zhǎng)江南岸的銅鑼山山脈,其中包含當(dāng)?shù)刂哪仙斤L(fēng)景區(qū)。此地地質(zhì)條件復(fù)雜特殊,巖溶、破碎帶、煤層瓦斯區(qū)、采空區(qū)等不良地質(zhì)段落長(zhǎng)。比如,巖溶水會(huì)對(duì)隧道圍巖結(jié)構(gòu)產(chǎn)生溶蝕,進(jìn)而導(dǎo)致突水涌泥問(wèn)題。此外,山體中的有害氣體像是儲(chǔ)存在巖層里的一個(gè)個(gè)“氣球”中,一旦隧道施工中不小心戳破了這些“氣球”,有害氣體就會(huì)釋放出來(lái),甚至引發(fā)爆炸。
 
  南山區(qū)域除了山體地質(zhì)復(fù)雜,水體也不少。
 
  隧道掘進(jìn)過(guò)程中將穿越翠云水庫(kù)等4處大小水體,其中距離庫(kù)底最小凈距僅17米,地質(zhì)敏感、環(huán)保要求標(biāo)準(zhǔn)高。“雖然這些水體深度并不大,操作難度相對(duì)較低,但由于其生態(tài)特殊性,我們需要注意工程帶來(lái)的地下水流失、水庫(kù)水體污染等問(wèn)題。”陳楊表示。
 
  除了山、城、水帶來(lái)的挑戰(zhàn),穿越長(zhǎng)江是本項(xiàng)工程的“重頭戲”。
 
  穿越長(zhǎng)江主航道、穿江段長(zhǎng)1282米、泥巖砂巖反復(fù)變化、節(jié)理裂隙帶多、最小覆巖厚度僅10米……陳楊介紹,同樣是水體,與“穿水”相比,“穿江”的難度在于高深度帶來(lái)的強(qiáng)水壓。“最大水壓達(dá)到0.9兆帕,相當(dāng)于在指甲蓋大小面積上承受9公斤的壓力,稍有不慎,就可能導(dǎo)致隧道變形甚至垮塌。”
 
  “螺螄殼里做道場(chǎng)”
 
  國(guó)內(nèi)第一條完全在山洞內(nèi)進(jìn)行盾構(gòu)機(jī)組裝、始發(fā)、接收并拆解的盾構(gòu)隧道
 
  重慶南山149米深的洞室內(nèi),長(zhǎng)江高鐵隧道的盾構(gòu)工程正在火熱施工之中。地面上車流穿行、人來(lái)人往,人們并不會(huì)察覺(jué)到,此時(shí)一個(gè)“鋼鐵巨獸”正在地下穩(wěn)穩(wěn)掘進(jìn)。
 
  鉆爆法、盾構(gòu)法、明挖法是挖掘隧道的常用工法。在重慶長(zhǎng)江隧道工程中,這3種工法被組合運(yùn)用,其中盾構(gòu)段全長(zhǎng)3845米,穿江區(qū)間長(zhǎng)1282米。
 
  盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn),就像是游戲“貪吃蛇”不斷前進(jìn)延長(zhǎng)的過(guò)程。機(jī)器最前端圓形刀盤(pán)嵌著許多刀頭,緩緩旋轉(zhuǎn)的刀盤(pán)好似一張大嘴,刀頭如同牙齒,把巖石、砂土“嚼碎”,然后通過(guò)管道運(yùn)送排出。
 
  重慶長(zhǎng)江隧道項(xiàng)目總工程師劉志丹告訴記者,“盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)、管片拼裝等工作中,主要依靠自動(dòng)化的系統(tǒng)設(shè)備,能夠有效降低工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度,且安全系數(shù)較高、隧道掘進(jìn)速度較快。同時(shí)盾構(gòu)施工對(duì)環(huán)境的影響也很小,施工過(guò)程不受氣候條件影響,施工中的防水工作比較容易,對(duì)地表的沉降影響也很少。”
 
  跟普通機(jī)械設(shè)備不同的是,盾構(gòu)機(jī)是“定制化產(chǎn)品”,每一臺(tái)設(shè)備都需要結(jié)合實(shí)際需求單獨(dú)設(shè)計(jì)。為此次工程量身定做的“長(zhǎng)江號(hào)”盾構(gòu)機(jī)由中鐵十四局負(fù)責(zé),它身長(zhǎng)142米,體重3500噸,個(gè)子高過(guò)4層樓房,僅刀盤(pán)直徑就有近13米。
 
  如此龐然巨物,在以往的工程中,都是在洞外完成組裝后再進(jìn)洞施工。但由于重慶“兩岸高、江面低”的特殊地理環(huán)境,這次盾構(gòu)機(jī)的上萬(wàn)個(gè)零部件要在山洞內(nèi)完成組裝,這條過(guò)江隧道也將成為國(guó)內(nèi)第一條完全在山洞內(nèi)進(jìn)行盾構(gòu)機(jī)組裝、始發(fā)、接收并拆解的盾構(gòu)隧道。
 
  “螺螄殼里做道場(chǎng)”,大到技術(shù)工班的工人如何配合工序,小到如何精準(zhǔn)計(jì)算用于吊裝物件的鋼絲繩長(zhǎng)度,都需要反復(fù)推敲。
 
  而組裝完成只是盾構(gòu)工程的第一步,接下來(lái),它將面臨更大的考驗(yàn)。
 
  “為攻克盾構(gòu)穿江難題,‘長(zhǎng)江號(hào)’采用了多項(xiàng)最新配置和技術(shù)。”劉志丹舉例道,開(kāi)挖倉(cāng)高精度氣液壓力平衡控制技術(shù)可以確保江底盾構(gòu)施工開(kāi)挖倉(cāng)穩(wěn)定,攻克節(jié)理裂隙帶水量豐富難題;高壓沖刷系統(tǒng)能夠有效解決刀盤(pán)結(jié)泥餅、開(kāi)挖倉(cāng)堆積等難題;有害氣體自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)能夠?qū)τ泻怏w進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè),并實(shí)時(shí)傳輸監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)早預(yù)警、早發(fā)現(xiàn),保證作業(yè)安全等。
 
  在長(zhǎng)江下穿隧行進(jìn),除了作業(yè)效率和安全,防止和減少對(duì)水體的污染,也是一項(xiàng)重要的功課。
 
  作為盾構(gòu)掘進(jìn)的“保險(xiǎn)鎖”,油脂可以防止外部地下水和泥漿等進(jìn)入盾構(gòu)機(jī)內(nèi),保證盾構(gòu)機(jī)內(nèi)施工人員以及設(shè)備的安全。劉志丹介紹,“長(zhǎng)江號(hào)”作為一臺(tái)泥水平衡盾構(gòu)機(jī),使用的油脂包括盾尾密封油脂和軸承密封油脂兩種,其質(zhì)量、環(huán)保數(shù)據(jù)都達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。同時(shí),施工人員會(huì)根據(jù)水壓及地質(zhì)條件確定油脂注入?yún)?shù),精準(zhǔn)控制油脂的注入壓力和注入量,在滿足施工要求的前提下,最大限度防止油脂擴(kuò)散和流失造成的污染。
 
  “中國(guó)制造”新名片
 
  盾構(gòu)機(jī)反映我國(guó)高超的工業(yè)水平和完善的產(chǎn)業(yè)鏈,未來(lái)將向多樣化、智能化繼續(xù)發(fā)展
 
  從重慶站開(kāi)車去黔江大約需要4個(gè)小時(shí);而等渝湘高鐵通車后,僅需40分鐘。成倍縮短的路程和時(shí)長(zhǎng),帶來(lái)的是成倍增加的便利和幸福感。
 
  陳楊表示,長(zhǎng)江隧道建成后,將實(shí)現(xiàn)重慶站與重慶東站快捷貫通,將重慶站由盡頭式火車站變?yōu)樨炌ㄊ交疖囌?,使渝湘高鐵、渝萬(wàn)高鐵在中心城區(qū)的重慶站與成渝高鐵貫通,形成廈長(zhǎng)渝蓉、沿江高鐵大通道。
 
  不止重慶,隨著我國(guó)水下盾構(gòu)技術(shù)的成熟與發(fā)展,越來(lái)越多沿海沿江城市選擇隧道作為越海穿江通道,武漢、南京、上海等沿江城市相繼修建了不同使用功能的隧道,涵蓋公路、鐵路、城市地鐵等。鉆山入地、穿江過(guò)海,國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)穿梭在大江南北的工程現(xiàn)場(chǎng),助力一個(gè)個(gè)高難度項(xiàng)目順利完工,極大地提高了運(yùn)輸效率,進(jìn)而帶動(dòng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)。
 
  一臺(tái)盾構(gòu)機(jī)包含上萬(wàn)個(gè)零部件,產(chǎn)業(yè)鏈涉及機(jī)械制造、電子元器件、液壓管路等多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域,體型巨大、技術(shù)精密,需要強(qiáng)大的集成控制系統(tǒng)才能正常工作,其自主化程度直接反映一個(gè)國(guó)家的工業(yè)水平和產(chǎn)業(yè)鏈完善程度。
 
  穿山打隧、鏗鏘突進(jìn),長(zhǎng)江隧道前進(jìn)的狀態(tài),也是中國(guó)盾構(gòu)機(jī)一路突破的歷程。
 
  從天價(jià)進(jìn)口到完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)獨(dú)立制造,從最初只能挖地鐵到能挖大埋深、長(zhǎng)距離的硬巖隧道,從只能水平前進(jìn)到能水平S形連續(xù)轉(zhuǎn)彎、大傾角斜坡向上……近年來(lái),中國(guó)盾構(gòu)機(jī)和它背后的技術(shù)服務(wù)、中國(guó)施工力量一起走出國(guó)門,構(gòu)成了完整的中國(guó)盾構(gòu)品牌,贏得了國(guó)際市場(chǎng)的信任,成為新的中國(guó)制造名片。
 
  作為一名在盾構(gòu)領(lǐng)域深耕多年的工程師,劉志丹認(rèn)為,與世界其他盾構(gòu)機(jī)相比,中國(guó)生產(chǎn)的盾構(gòu)機(jī)在一些技術(shù)特點(diǎn)上有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。“比如,我們生產(chǎn)的盾構(gòu)機(jī)技術(shù)更加多樣化,具有更加靈活的調(diào)節(jié)能力,可以滿足不同地形的施工要求,更耐用,安全性也更高。與此同時(shí),我們也正在加強(qiáng)技術(shù)研發(fā),不斷提高盾構(gòu)機(jī)的性能和質(zhì)量,通過(guò)智能化技術(shù)等,實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)的自動(dòng)化操作,提高工作效率。”
 
  智能化、自動(dòng)化,也是陳楊對(duì)盾構(gòu)機(jī)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的期待。
 
  “同樣的施工工作量,用傳統(tǒng)的礦山法完成,可能需要100個(gè)人;而用盾構(gòu)法的話,可能只需要10個(gè)人。如此強(qiáng)烈的對(duì)比,就是盾構(gòu)機(jī)智能化所帶來(lái)的人力解放。”陳楊表示,在智能掘進(jìn)模式下,盾構(gòu)機(jī)將由大數(shù)據(jù)庫(kù)云端提供掘進(jìn)參數(shù),在智能算法的控制下完成智能自主掘進(jìn),能夠自主分析不同復(fù)雜地層條件,識(shí)判各類重大風(fēng)險(xiǎn)源,系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)預(yù)警和事件預(yù)警功能,并給出科學(xué)掘進(jìn)參數(shù)。隨著盾構(gòu)技術(shù)發(fā)展到一定程度,它將慢慢取代一些傳統(tǒng)工法,并逐漸在更多作業(yè)線實(shí)現(xiàn)“有人值守,無(wú)人操作”的智能化作業(yè)。
 

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封面人物
市場(chǎng)周刊
2024-04
出刊日期:2024-04
出刊周期:每月
總481期
出刊日期:(2014 07 08)
出刊周期:每周
 
 
 
 

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  渝湘高鐵是“八縱八橫”高鐵網(wǎng)中廈渝通道的重要組成部分,全長(zhǎng)近800公里。其中新建重慶至黔江鐵路,正線全長(zhǎng)269.5公里,設(shè)計(jì)時(shí)速350公里,從重慶站引出,止于黔江區(qū),是成渝城市群、長(zhǎng)江中游城市群、海西城市群間高速客運(yùn)交流的通道。項(xiàng)目建成后,將有效縮短成渝兩地通勤時(shí)間,極大方便市民出行,有效實(shí)現(xiàn)成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈與海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)、長(zhǎng)三角經(jīng)濟(jì)圈、京津冀的快捷聯(lián)系。
 
  作為我國(guó)第一條穿江高鐵隧道,也是全國(guó)最長(zhǎng)的水下高鐵隧道,重慶長(zhǎng)江隧道的設(shè)計(jì)和建設(shè)克服了哪些難點(diǎn)?背后依靠哪些技術(shù)支撐?讓我們一起走近“萬(wàn)里長(zhǎng)江高鐵第一隧”,探尋其中的奧秘。
 
  “萬(wàn)里長(zhǎng)江高鐵第一隧”
 
  穿越“山、城、江、水”,面臨著不良地質(zhì)、有害氣體、高強(qiáng)水壓、噪音控制等多方面因素挑戰(zhàn)
 
  在重慶,長(zhǎng)江有著舉足輕重的地位,交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的一個(gè)重要特點(diǎn)就是過(guò)江。逢山開(kāi)路、遇水架橋,“橋都”重慶擁有數(shù)十座跨江大橋,而橫跨長(zhǎng)江的高鐵隧道,卻是第一次建設(shè)。
 
  從2020年9月16日正式開(kāi)工建設(shè)至今,重慶長(zhǎng)江隧道工程的建設(shè)已有近三個(gè)年頭。對(duì)于“基建大國(guó)”來(lái)說(shuō),要建一條穿越長(zhǎng)江的隧道,難度何在?
 
  穿越“山、城、江、水”,是重慶長(zhǎng)江隧道面對(duì)的四種環(huán)境,也是四大難題。
 
  中鐵二院渝湘高鐵重慶段長(zhǎng)江隧道設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人陳楊介紹,隧道穿越渝中半島和南岸區(qū),下穿市人民醫(yī)院、市政道橋、軌道交通線路、人防洞室等126棟建筑物,地表最高建筑160米,6次穿越運(yùn)營(yíng)地鐵軌道線。“市民在坐地鐵時(shí),隧道開(kāi)掘現(xiàn)場(chǎng)可能就在離他們不遠(yuǎn)的地方。因此,如何減少施工震動(dòng)、噪音對(duì)地下以及地面正常生產(chǎn)生活的影響,是我們需要考慮的重要方面。”
 
  而所謂“穿山”,是指重慶長(zhǎng)江南岸的銅鑼山山脈,其中包含當(dāng)?shù)刂哪仙斤L(fēng)景區(qū)。此地地質(zhì)條件復(fù)雜特殊,巖溶、破碎帶、煤層瓦斯區(qū)、采空區(qū)等不良地質(zhì)段落長(zhǎng)。比如,巖溶水會(huì)對(duì)隧道圍巖結(jié)構(gòu)產(chǎn)生溶蝕,進(jìn)而導(dǎo)致突水涌泥問(wèn)題。此外,山體中的有害氣體像是儲(chǔ)存在巖層里的一個(gè)個(gè)“氣球”中,一旦隧道施工中不小心戳破了這些“氣球”,有害氣體就會(huì)釋放出來(lái),甚至引發(fā)爆炸。
 
  南山區(qū)域除了山體地質(zhì)復(fù)雜,水體也不少。
 
  隧道掘進(jìn)過(guò)程中將穿越翠云水庫(kù)等4處大小水體,其中距離庫(kù)底最小凈距僅17米,地質(zhì)敏感、環(huán)保要求標(biāo)準(zhǔn)高。“雖然這些水體深度并不大,操作難度相對(duì)較低,但由于其生態(tài)特殊性,我們需要注意工程帶來(lái)的地下水流失、水庫(kù)水體污染等問(wèn)題。”陳楊表示。
 
  除了山、城、水帶來(lái)的挑戰(zhàn),穿越長(zhǎng)江是本項(xiàng)工程的“重頭戲”。
 
  穿越長(zhǎng)江主航道、穿江段長(zhǎng)1282米、泥巖砂巖反復(fù)變化、節(jié)理裂隙帶多、最小覆巖厚度僅10米……陳楊介紹,同樣是水體,與“穿水”相比,“穿江”的難度在于高深度帶來(lái)的強(qiáng)水壓。“最大水壓達(dá)到0.9兆帕,相當(dāng)于在指甲蓋大小面積上承受9公斤的壓力,稍有不慎,就可能導(dǎo)致隧道變形甚至垮塌。”
 
  “螺螄殼里做道場(chǎng)”
 
  國(guó)內(nèi)第一條完全在山洞內(nèi)進(jìn)行盾構(gòu)機(jī)組裝、始發(fā)、接收并拆解的盾構(gòu)隧道
 
  重慶南山149米深的洞室內(nèi),長(zhǎng)江高鐵隧道的盾構(gòu)工程正在火熱施工之中。地面上車流穿行、人來(lái)人往,人們并不會(huì)察覺(jué)到,此時(shí)一個(gè)“鋼鐵巨獸”正在地下穩(wěn)穩(wěn)掘進(jìn)。
 
  鉆爆法、盾構(gòu)法、明挖法是挖掘隧道的常用工法。在重慶長(zhǎng)江隧道工程中,這3種工法被組合運(yùn)用,其中盾構(gòu)段全長(zhǎng)3845米,穿江區(qū)間長(zhǎng)1282米。
 
  盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn),就像是游戲“貪吃蛇”不斷前進(jìn)延長(zhǎng)的過(guò)程。機(jī)器最前端圓形刀盤(pán)嵌著許多刀頭,緩緩旋轉(zhuǎn)的刀盤(pán)好似一張大嘴,刀頭如同牙齒,把巖石、砂土“嚼碎”,然后通過(guò)管道運(yùn)送排出。
 
  重慶長(zhǎng)江隧道項(xiàng)目總工程師劉志丹告訴記者,“盾構(gòu)機(jī)在掘進(jìn)、管片拼裝等工作中,主要依靠自動(dòng)化的系統(tǒng)設(shè)備,能夠有效降低工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度,且安全系數(shù)較高、隧道掘進(jìn)速度較快。同時(shí)盾構(gòu)施工對(duì)環(huán)境的影響也很小,施工過(guò)程不受氣候條件影響,施工中的防水工作比較容易,對(duì)地表的沉降影響也很少。”
 
  跟普通機(jī)械設(shè)備不同的是,盾構(gòu)機(jī)是“定制化產(chǎn)品”,每一臺(tái)設(shè)備都需要結(jié)合實(shí)際需求單獨(dú)設(shè)計(jì)。為此次工程量身定做的“長(zhǎng)江號(hào)”盾構(gòu)機(jī)由中鐵十四局負(fù)責(zé),它身長(zhǎng)142米,體重3500噸,個(gè)子高過(guò)4層樓房,僅刀盤(pán)直徑就有近13米。
 
  如此龐然巨物,在以往的工程中,都是在洞外完成組裝后再進(jìn)洞施工。但由于重慶“兩岸高、江面低”的特殊地理環(huán)境,這次盾構(gòu)機(jī)的上萬(wàn)個(gè)零部件要在山洞內(nèi)完成組裝,這條過(guò)江隧道也將成為國(guó)內(nèi)第一條完全在山洞內(nèi)進(jìn)行盾構(gòu)機(jī)組裝、始發(fā)、接收并拆解的盾構(gòu)隧道。
 
  “螺螄殼里做道場(chǎng)”,大到技術(shù)工班的工人如何配合工序,小到如何精準(zhǔn)計(jì)算用于吊裝物件的鋼絲繩長(zhǎng)度,都需要反復(fù)推敲。
 
  而組裝完成只是盾構(gòu)工程的第一步,接下來(lái),它將面臨更大的考驗(yàn)。
 
  “為攻克盾構(gòu)穿江難題,‘長(zhǎng)江號(hào)’采用了多項(xiàng)最新配置和技術(shù)。”劉志丹舉例道,開(kāi)挖倉(cāng)高精度氣液壓力平衡控制技術(shù)可以確保江底盾構(gòu)施工開(kāi)挖倉(cāng)穩(wěn)定,攻克節(jié)理裂隙帶水量豐富難題;高壓沖刷系統(tǒng)能夠有效解決刀盤(pán)結(jié)泥餅、開(kāi)挖倉(cāng)堆積等難題;有害氣體自動(dòng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)能夠?qū)τ泻怏w進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè),并實(shí)時(shí)傳輸監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)早預(yù)警、早發(fā)現(xiàn),保證作業(yè)安全等。
 
  在長(zhǎng)江下穿隧行進(jìn),除了作業(yè)效率和安全,防止和減少對(duì)水體的污染,也是一項(xiàng)重要的功課。
 
  作為盾構(gòu)掘進(jìn)的“保險(xiǎn)鎖”,油脂可以防止外部地下水和泥漿等進(jìn)入盾構(gòu)機(jī)內(nèi),保證盾構(gòu)機(jī)內(nèi)施工人員以及設(shè)備的安全。劉志丹介紹,“長(zhǎng)江號(hào)”作為一臺(tái)泥水平衡盾構(gòu)機(jī),使用的油脂包括盾尾密封油脂和軸承密封油脂兩種,其質(zhì)量、環(huán)保數(shù)據(jù)都達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。同時(shí),施工人員會(huì)根據(jù)水壓及地質(zhì)條件確定油脂注入?yún)?shù),精準(zhǔn)控制油脂的注入壓力和注入量,在滿足施工要求的前提下,最大限度防止油脂擴(kuò)散和流失造成的污染。
 
  “中國(guó)制造”新名片
 
  盾構(gòu)機(jī)反映我國(guó)高超的工業(yè)水平和完善的產(chǎn)業(yè)鏈,未來(lái)將向多樣化、智能化繼續(xù)發(fā)展
 
  從重慶站開(kāi)車去黔江大約需要4個(gè)小時(shí);而等渝湘高鐵通車后,僅需40分鐘。成倍縮短的路程和時(shí)長(zhǎng),帶來(lái)的是成倍增加的便利和幸福感。
 
  陳楊表示,長(zhǎng)江隧道建成后,將實(shí)現(xiàn)重慶站與重慶東站快捷貫通,將重慶站由盡頭式火車站變?yōu)樨炌ㄊ交疖囌?,使渝湘高鐵、渝萬(wàn)高鐵在中心城區(qū)的重慶站與成渝高鐵貫通,形成廈長(zhǎng)渝蓉、沿江高鐵大通道。
 
  不止重慶,隨著我國(guó)水下盾構(gòu)技術(shù)的成熟與發(fā)展,越來(lái)越多沿海沿江城市選擇隧道作為越海穿江通道,武漢、南京、上海等沿江城市相繼修建了不同使用功能的隧道,涵蓋公路、鐵路、城市地鐵等。鉆山入地、穿江過(guò)海,國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)穿梭在大江南北的工程現(xiàn)場(chǎng),助力一個(gè)個(gè)高難度項(xiàng)目順利完工,極大地提高了運(yùn)輸效率,進(jìn)而帶動(dòng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)。
 
  一臺(tái)盾構(gòu)機(jī)包含上萬(wàn)個(gè)零部件,產(chǎn)業(yè)鏈涉及機(jī)械制造、電子元器件、液壓管路等多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域,體型巨大、技術(shù)精密,需要強(qiáng)大的集成控制系統(tǒng)才能正常工作,其自主化程度直接反映一個(gè)國(guó)家的工業(yè)水平和產(chǎn)業(yè)鏈完善程度。
 
  穿山打隧、鏗鏘突進(jìn),長(zhǎng)江隧道前進(jìn)的狀態(tài),也是中國(guó)盾構(gòu)機(jī)一路突破的歷程。
 
  從天價(jià)進(jìn)口到完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)獨(dú)立制造,從最初只能挖地鐵到能挖大埋深、長(zhǎng)距離的硬巖隧道,從只能水平前進(jìn)到能水平S形連續(xù)轉(zhuǎn)彎、大傾角斜坡向上……近年來(lái),中國(guó)盾構(gòu)機(jī)和它背后的技術(shù)服務(wù)、中國(guó)施工力量一起走出國(guó)門,構(gòu)成了完整的中國(guó)盾構(gòu)品牌,贏得了國(guó)際市場(chǎng)的信任,成為新的中國(guó)制造名片。
 
  作為一名在盾構(gòu)領(lǐng)域深耕多年的工程師,劉志丹認(rèn)為,與世界其他盾構(gòu)機(jī)相比,中國(guó)生產(chǎn)的盾構(gòu)機(jī)在一些技術(shù)特點(diǎn)上有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。“比如,我們生產(chǎn)的盾構(gòu)機(jī)技術(shù)更加多樣化,具有更加靈活的調(diào)節(jié)能力,可以滿足不同地形的施工要求,更耐用,安全性也更高。與此同時(shí),我們也正在加強(qiáng)技術(shù)研發(fā),不斷提高盾構(gòu)機(jī)的性能和質(zhì)量,通過(guò)智能化技術(shù)等,實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)機(jī)的自動(dòng)化操作,提高工作效率。”
 
  智能化、自動(dòng)化,也是陳楊對(duì)盾構(gòu)機(jī)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的期待。
 
  “同樣的施工工作量,用傳統(tǒng)的礦山法完成,可能需要100個(gè)人;而用盾構(gòu)法的話,可能只需要10個(gè)人。如此強(qiáng)烈的對(duì)比,就是盾構(gòu)機(jī)智能化所帶來(lái)的人力解放。”陳楊表示,在智能掘進(jìn)模式下,盾構(gòu)機(jī)將由大數(shù)據(jù)庫(kù)云端提供掘進(jìn)參數(shù),在智能算法的控制下完成智能自主掘進(jìn),能夠自主分析不同復(fù)雜地層條件,識(shí)判各類重大風(fēng)險(xiǎn)源,系統(tǒng)設(shè)置參數(shù)預(yù)警和事件預(yù)警功能,并給出科學(xué)掘進(jìn)參數(shù)。隨著盾構(gòu)技術(shù)發(fā)展到一定程度,它將慢慢取代一些傳統(tǒng)工法,并逐漸在更多作業(yè)線實(shí)現(xiàn)“有人值守,無(wú)人操作”的智能化作業(yè)。