中新網(wǎng)上海4月1日電 (諸葛瑞鑫)一隧通，百業(yè)興。長(zhǎng)三角區(qū)域一體化發(fā)展正按下“加速鍵”。總重約4000噸、直徑15.4米的“領(lǐng)航號(hào)”盾構(gòu)機(jī)正在長(zhǎng)江江底持續(xù)掘進(jìn)，以科技創(chuàng)新突破地質(zhì)挑戰(zhàn)，為區(qū)域協(xié)同發(fā)展注入“硬核”力量。
近日，中新網(wǎng)記者跟隨國(guó)資委新聞中心組織的“走進(jìn)新國(guó)企·科技創(chuàng)新主力軍”調(diào)研活動(dòng)，走進(jìn)中國(guó)中鐵隧道局崇太長(zhǎng)江隧道項(xiàng)目，感受隧道建設(shè)從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”到“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”的突破。
我國(guó)是世界上隧道數(shù)量最多、建設(shè)規(guī)模最大、發(fā)展速度最快的隧道大國(guó)。當(dāng)前，智能建造已成為推動(dòng)土木工程產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的核心動(dòng)力。
工欲善其事，必先利其器。隧道建設(shè)離不開盾構(gòu)機(jī)這一重要幫手。“我國(guó)城市間地域差異，地質(zhì)結(jié)構(gòu)不同，單一的盾構(gòu)機(jī)無法滿足要求。就如同劈柴和切豆腐肯定有很大的區(qū)別一樣。”中國(guó)中鐵高級(jí)專家李建斌說。
隨著隧道不斷向深、向遠(yuǎn)掘進(jìn)，超高水壓對(duì)盾構(gòu)機(jī)的倉壓控制、泥水環(huán)流等提出了更高要求。崇太長(zhǎng)江隧道項(xiàng)目，正是以科技創(chuàng)新為鑰，解鎖了復(fù)雜地質(zhì)條件下的施工難題。
在這里，“領(lǐng)航號(hào)”作為目前世界最智能、最大直徑高鐵泥水平衡盾構(gòu)機(jī)，搭載中鐵隧道局首席專家、隧道掘進(jìn)機(jī)及智能運(yùn)維全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任洪開榮團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的“智能掘進(jìn)腦”系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了“參數(shù)自決策、操作自執(zhí)行”智能掘進(jìn)。同時(shí)，采用耐磨合金塊和耐磨復(fù)合鋼板，對(duì)刀盤進(jìn)行全方位的包裹，使刀盤在長(zhǎng)距離沙塵掘進(jìn)中更加耐磨。
圖為崇太長(zhǎng)江隧道盾構(gòu)施工現(xiàn)場(chǎng)。 諸葛瑞鑫 攝據(jù)工作人員介紹，以前隧道的施工條件非常艱苦，施工手段非常落后，主要以“人力+半機(jī)械化”開挖為主，施工期間，隧道可能面臨塌方、透水等風(fēng)險(xiǎn)。而現(xiàn)在崇太長(zhǎng)江隧道項(xiàng)目，通過盾構(gòu)機(jī)上搭載的智能掘進(jìn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備掘進(jìn)精準(zhǔn)管控，實(shí)時(shí)分析地層數(shù)據(jù)并動(dòng)態(tài)調(diào)整施工參數(shù)，有效降低了建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)。
此外，“領(lǐng)航號(hào)”的智能掘進(jìn)系統(tǒng)通過動(dòng)態(tài)決策算法還可實(shí)現(xiàn)“有人值守、無人操作”模式自主向前掘進(jìn)，綜合掘進(jìn)效率有效提升。自2024年4月從上海崇明區(qū)3號(hào)井始發(fā)以來，“領(lǐng)航號(hào)”已掘進(jìn)突破5.2公里，平均月進(jìn)尺達(dá)600米，最高實(shí)現(xiàn)單日掘進(jìn)尺28米，創(chuàng)同類型盾構(gòu)單日掘進(jìn)新記錄。
“只能前進(jìn)，不能后退。”李建斌說，盾構(gòu)機(jī)是隧道施工的“全能工廠”，掘進(jìn)完成，隧道即成。
面對(duì)“長(zhǎng)大高深”四大挑戰(zhàn)，崇太長(zhǎng)江隧道項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)逐一破解難題。一是盾構(gòu)獨(dú)頭掘進(jìn)距離達(dá)11.3255公里，創(chuàng)全球最長(zhǎng)；二是15.4米的盾構(gòu)機(jī)直徑，刷新世界紀(jì)錄；三是設(shè)計(jì)時(shí)速350公里，讓高鐵過江不減速成為現(xiàn)實(shí)；四是隧道最深處距江面89米，最大水壓0.9兆帕，為長(zhǎng)江流域已建和在建工程中開挖最深的隧道。
作為滬渝蓉高速鐵路的關(guān)鍵控制性工程，崇太長(zhǎng)江隧道連接上海市崇明區(qū)與江蘇省太倉市，建成后，將實(shí)現(xiàn)崇明屬地軌交線、公路線與高鐵線的一體化換乘，成為長(zhǎng)江三角洲城市群骨干城際通道，補(bǔ)全“八縱八橫”高鐵網(wǎng)沿海通道與沿江通道之間的重要拼圖，支撐長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶高質(zhì)量發(fā)展。(完)