來(lái)源:三里河

“‘高加索號(hào)’開(kāi)創(chuàng)了里程碑!”

2024年4月23日,當(dāng)目睹本國(guó)最大隧道順利貫通,格魯吉亞公路局副主席莎樂(lè)美·祖祖米婭在社交媒體留言分享喜悅,并配上了“鋼鐵巨龍”穿山而出的震撼畫面。

前者所說(shuō)的“高加索號(hào)”,正是全球最大直徑全斷面硬巖盾構(gòu)機(jī),由中鐵工程裝備集團(tuán)(以下簡(jiǎn)稱中鐵裝備)為格魯吉亞古多里隧道項(xiàng)目量身定制。

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盾構(gòu)機(jī)是一種大型圓柱狀工程機(jī)械,專門用于挖掘地下隧道。

其原理頗似蚯蚓,前面合金刀盤不斷旋轉(zhuǎn),破碎“吃進(jìn)”巖石或土壤,傳送帶將渣土后運(yùn)排出,所經(jīng)之處就形成一條中空隧道。

相比傳統(tǒng)的爆破掘進(jìn)法,盾構(gòu)機(jī)安全性顯著提升,可鉆透各類地質(zhì)構(gòu)造,工效提高3至5倍,同時(shí)降低碳排放,更加綠色環(huán)保。

以直徑15.08米、最大推力2.26萬(wàn)噸的“高加索號(hào)”為例,不僅成功穿越埋深1121米、強(qiáng)度130兆帕的硬巖山體,還克服有害氣體、地下滲水等地質(zhì)災(zāi)害,創(chuàng)造了月掘進(jìn)426米的世界紀(jì)錄,提前30天完成施工任務(wù)。

放眼全球,掌握14米以上超大直徑盾構(gòu)機(jī)自主核心技術(shù)者,僅中、美、德、日等極少數(shù)國(guó)家。

但很多人不知道的是,幾十年前,該領(lǐng)域中國(guó)尚無(wú)一席之地。

1997年,為修建秦嶺隧道,我國(guó)購(gòu)入兩臺(tái)德制盾構(gòu)機(jī),單價(jià)高達(dá)近3.5億元,結(jié)果故障頻發(fā)。外企派員維修不但費(fèi)用高昂,還拉警戒線禁止中方人員靠近。

港珠澳大橋動(dòng)工之際,外商更開(kāi)出一臺(tái)盾構(gòu)機(jī)7億元的天價(jià),并宣稱:再過(guò)100年,中國(guó)人也造不出盾構(gòu)機(jī)!

而這番狂言,短短幾年后便在一連串“東方奇跡”面前不攻自破。

2002年,科技部將盾構(gòu)機(jī)研制列入“863計(jì)劃”。

2007年,我國(guó)自主研發(fā)的首臺(tái)復(fù)合式盾構(gòu)機(jī)“中鐵一號(hào)”成功下線。

2011年,中交天和15.03米超大直徑盾構(gòu)機(jī)問(wèn)世,一舉打破發(fā)達(dá)國(guó)家技術(shù)壟斷。

2012年,國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)拿下“海外第一單”,踏上了搏擊海外的新征程。

目前,中國(guó)盾構(gòu)機(jī)憑借超高性價(jià)比,已占據(jù)全球70%以上市場(chǎng)份額,一躍成為行業(yè)王者。

回望這條逆襲之路,可謂充滿艱辛曲折。

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盾構(gòu)機(jī)技術(shù)先進(jìn)、構(gòu)造復(fù)雜,龐大身軀由數(shù)萬(wàn)個(gè)零部件、幾千個(gè)傳感器組成,全方位考驗(yàn)著一個(gè)國(guó)家的先進(jìn)制造能力。

中國(guó)工程院院士楊華勇回憶,當(dāng)年參與國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)核心技術(shù)攻關(guān)時(shí),連張可供參考的圖紙都沒(méi)有,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)只能拆解廢舊進(jìn)口盾構(gòu)機(jī),瞄準(zhǔn)“卡脖子”難題,夜以繼日進(jìn)行研究和試驗(yàn)。

功夫不負(fù)有心人,在以楊華勇為代表的無(wú)數(shù)科技人員努力下,中國(guó)盾構(gòu)機(jī)只用十余載時(shí)間,就趕超了西方百年發(fā)展水平。

不僅如此,中國(guó)科研團(tuán)隊(duì)還從先賢智慧中汲取靈感。

比如,受2500年前的越王勾踐劍鑄造工藝啟發(fā),中國(guó)鐵建重工集團(tuán)(以下簡(jiǎn)稱鐵建重工)的工程師們研發(fā)出制造萬(wàn)噸盾構(gòu)機(jī)的高強(qiáng)度鋼材。

而伴隨新一輪科技革命浪潮,中國(guó)盾構(gòu)機(jī)也不斷朝著智能化、高端化、綠色化方向邁進(jìn)。

南通和蘇州之間的長(zhǎng)江河床下,鐵建重工研發(fā)的16.64米超大直徑盾構(gòu)機(jī),于4月9日開(kāi)啟穿江作業(yè)。

其刀盤有6層樓高,卻能將掘進(jìn)精度控制在1厘米以內(nèi),并配備數(shù)據(jù)庫(kù)記錄、分析施工問(wèn)題,協(xié)助操作員“智能駕駛”。

如今,世界各地都能看到“中國(guó)穿山甲”忙碌的身影。美國(guó)專業(yè)媒體《趣味工程》更指出,中國(guó)已成為全球隧道掘進(jìn)技術(shù)的“領(lǐng)軍者”。

(“三里河”工作室)