中新網(wǎng)上海4月1日電 (諸葛瑞鑫)一隧通，百業(yè)興。長三角區(qū)域一體化發(fā)展正按下“加速鍵”?？傊丶s4000噸、直徑15.4米的“領航號”盾構機正在長江江底持續(xù)掘進，以科技創(chuàng)新突破地質挑戰(zhàn)，為區(qū)域協(xié)同發(fā)展注入“硬核”力量。
近日，中新網(wǎng)記者跟隨國資委新聞中心組織的“走進新國企·科技創(chuàng)新主力軍”調研活動，走進中國中鐵隧道局崇太長江隧道項目，感受隧道建設從“經(jīng)驗驅動”到“數(shù)據(jù)驅動”的突破。
我國是世界上隧道數(shù)量最多、建設規(guī)模最大、發(fā)展速度最快的隧道大國。當前，智能建造已成為推動土木工程產(chǎn)業(yè)轉型升級的核心動力。
工欲善其事，必先利其器。隧道建設離不開盾構機這一重要幫手。“我國城市間地域差異，地質結構不同，單一的盾構機無法滿足要求。就如同劈柴和切豆腐肯定有很大的區(qū)別一樣。”中國中鐵高級專家李建斌說。
隨著隧道不斷向深、向遠掘進，超高水壓對盾構機的倉壓控制、泥水環(huán)流等提出了更高要求。崇太長江隧道項目，正是以科技創(chuàng)新為鑰，解鎖了復雜地質條件下的施工難題。
在這里，“領航號”作為目前世界最智能、最大直徑高鐵泥水平衡盾構機，搭載中鐵隧道局首席專家、隧道掘進機及智能運維全國重點實驗室主任洪開榮團隊自主研發(fā)的“智能掘進腦”系統(tǒng)，實現(xiàn)了“參數(shù)自決策、操作自執(zhí)行”智能掘進。同時，采用耐磨合金塊和耐磨復合鋼板，對刀盤進行全方位的包裹，使刀盤在長距離沙塵掘進中更加耐磨。
圖為崇太長江隧道盾構施工現(xiàn)場?！≈T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+半機械化”開挖為主，施工期間，隧道可能面臨塌方、透水等風險。而現(xiàn)在崇太長江隧道項目，通過盾構機上搭載的智能掘進系統(tǒng)，實現(xiàn)設備掘進精準管控，實時分析地層數(shù)據(jù)并動態(tài)調整施工參數(shù)，有效降低了建設風險。
此外，“領航號”的智能掘進系統(tǒng)通過動態(tài)決策算法還可實現(xiàn)“有人值守、無人操作”模式自主向前掘進，綜合掘進效率有效提升。自2024年4月從上海崇明區(qū)3號井始發(fā)以來，“領航號”已掘進突破5.2公里，平均月進尺達600米，最高實現(xiàn)單日掘進尺28米，創(chuàng)同類型盾構單日掘進新記錄。
“只能前進，不能后退?！崩罱ū笳f，盾構機是隧道施工的“全能工廠”，掘進完成，隧道即成。
面對“長大高深”四大挑戰(zhàn)，崇太長江隧道項目團隊逐一破解難題。一是盾構獨頭掘進距離達11.3255公里，創(chuàng)全球最長；二是15.4米的盾構機直徑，刷新世界紀錄；三是設計時速350公里，讓高鐵過江不減速成為現(xiàn)實；四是隧道最深處距江面89米，最大水壓0.9兆帕，為長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鍵控制性工程，崇太長江隧道連接上海市崇明區(qū)與江蘇省太倉市，建成后，將實現(xiàn)崇明屬地軌交線、公路線與高鐵線的一體化換乘，成為長江三角洲城市群骨干城際通道，補全“八縱八橫”高鐵網(wǎng)沿海通道與沿江通道之間的重要拼圖，支撐長江經(jīng)濟帶高質量發(fā)展。(完)