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“十四五”圆满收官、“十五五”扬帆起航之际，由中央网信办网络传播局、国务院国资委宣传工作局指导，国务院国资委新闻中心主办的《国家工业密码·未来篇》网络互动传播活动正式启动。小新联合中国科协创新战略研究院、总台科晚、总台《创新进行时》栏目、中国移动咪咕、国家电网英大传媒、机械工业出版社、《人民画报》杂志、《美术》杂志、星球研究所、混知等伙伴共创，以宏观的产业视角、微观的技术视角，生动呈现中央企业在科技创新前沿取得的重大突破，在加快发展新质生产力、建设现代化产业体系进程中的硬核力量，带您读懂中国工业的创新密码。今天为您带来《大路，出天山》，和总台科晚一起带您打卡乌尉高速。
在地图上，
库尔勒和乌鲁木齐，
好像“贴”在新疆天山南北两麓，
事实上，两地通行，
绕过天山，
曾经需要7个小时。
天山横亘，道阻且长。
2025年12月26日，
由中交集团历时5年多建设而成的
G0711乌鲁木齐至尉犁高速公路通车。
天山从此，一贯而通。
乌鲁木齐到库尔勒，现在只需3.5小时。
我们究竟，
是怎么“打穿”天山的？
名叫“胜利”的隧道，凿山开路的壮举
天山胜利隧道，乌尉高速建设项目的重要控制性工程，世界最长的高速公路隧道，全长约22.13km，最大埋深1112.6米，且在距离洞口约1.9km处就是“世纪大断裂”博阿断裂带。
如果采用两端对打的方式，一个洞只有两个工作面，这座隧道贯通大约需要十几年，而整条公路规划建设期不过6年。艰苦攻关之下，项目团队创造性地提出并实现了在两个主洞中间设置服务隧道的“三洞”方案——三条隧道同时平行向前掘进，服务隧道（中导洞）采用TBM（硬岩掘进机）快速掘进，左右两侧隧道由于直径远高于常见TBM，则采用传统钻爆法施工；TBM的日功效是传统钻爆的3-4倍，在它快速掘进的同时，在其后向左右两侧开横通道把主洞“切成小段”，由此开辟出30多个800米左右的短隧道同时施工，从而实现“长隧短打”，缩短工期至52个月。
这是一套建时高效，用时“高能”的方案。通车之后，左右两个主洞是南北通行的主干道，中导洞则可用于应急救援服务，隧道内保留设置的3处横通道转换带将中导洞和左右主洞连接，隧道划分为4个独立短区段，在局部发生事故时可实现跨洞借道通行，避免全线瘫痪。
而TBM掘进，并非能够简简单单“一掘而就”，过程中需要穿越多条断裂带，可能面临突涌水、塌方、卡机等工程问题；同时胜利隧道进口端属于乌鲁木齐河饮用水源一级水源保护区，环保要求极高，勘察需准确预报TBM作业面的涌水量，为污水处理设计提供数据支撑。
面对堪称“地质博物馆”的山体岩层，“天山号”和“胜利号”两大TBM以其巨大“身躯”，做着最“灵活多变”的工作。硬岩中，“撑靴”可以牢牢撑住岩壁，提供前进动力；较破碎岩层中，则使用钢模板支撑，加注混凝土固定；极破碎岩层中，则以类似盾构机的方式用钢管片形成支护。“逢山开路”四个字，得到了一种极致的诠释。
如果说施工勘探中传统垂直钻孔方式是“一孔之见”，为降低TBM施工风险、摸清岩隧道轴线的地质情况，项目团队自主研发千米级超前地质预报钻机，首次采用水平定向钻勘探技术（HDD），如同使用“手术探针”，累计勘探长度达到4200m，达到了“一线之见”——水平钻可起到排水泄压和超前地质预报的作用，利用水平孔进行全孔高清数字化摄像等原位测试，全面、准确地反映隧道轴线地层、岩性、地下水、断层等工程地质信息，为TBM穿越断裂带保驾护航。
长大隧道的通风系统，是其运营的重要保障，也是重点难题。为解决这一问题，项目团队为“三洞”配上了“四竖井”，即在隧道上方每间隔一段开一个“窗口”，起到分段通风排烟的作用。
天山胜利隧道2-1号竖井，世界上直径最大、深度最深的硬岩竖井，靠世界首个撑靴式竖向硬岩掘进机“首创号”实现“一钻成井”，这个“竖起来的TBM”，结合了常规TBM和石油钻井的钻头技术，首次形成了成套的大直径全断面竖向掘进施工关键技术与装备，实现了关键核心零部件全国产化，填补了我国在地下工程领域大直径硬岩竖井全机械施工的空白。竖井可以把洞内污浊的空气通过排风口向外抽排，再通过风机把新鲜的空气压下来，吹往隧道里，持续不断地为隧道注入自然风流，隧道还搭载了智能通风调控系统，对通风设备进行精准调控，保证这一氧气稀薄地区的超长隧道内空气质量良好。
“超级榫卯”的应用尝试，高山寒地的《营造法式》
永丰1号、2号大桥是乌尉高速全线唯一的装配式桥梁下构试点，也是国内首个中高烈度地区高速公路装配式桥梁建设项目。何谓“装配式桥梁”——项目建设者借鉴传统榫卯结构，智慧创新采用新型承插式连接，相比现浇工艺施工效率提升6倍。
“新方式的创新点在于大桥墩柱和盖梁承插孔不使用钢筋连接，而是采用高强度灌浆料进行‘黏合’。”项目总工朱根深介绍起两座“榫卯”大桥的独特之处。施工过程中，项目团队对构件精度拼装工序、灌浆质量进行了多轮优化，墩柱模板拼装、钢筋绑扎、预制构件安装、承插间隙灌浆等，每个环节都精准到了“毫米级”。
乌尉高速公路贯穿天山南北，所处地区地震频率高、强度大。要想在天山下完美搭好这座“榫卯”大桥，每个施工环节，尤其是盖梁这一复杂构件的预制和安装，精准到“毫米级”不容有失，而要做到“毫米级”，预制过程中盖梁的承插孔位置控制是关键。“其中的钢筋绑扎是重中之重，是决定承插槽孔位置的‘准星’”，技术员张维多次观察发现，仅靠人工操作无法达到5毫米的精度控制要求，盖梁预制一时遭遇困境。
“测量建筑物需要满足长度需求的钢尺，钢筋绑扎要做到分毫不差也得借助工具辅助才行。”方案优化会上，项目团队开启了一场讨论。“为何不借鉴‘榫卯’结构思路定制一种有凹槽的‘大尺子’呢？”朱根深的建议，令大家眼前一亮。项目团队迅速定制了一款有定位凹槽的特殊“尺子”，不仅能确保钢筋间距的精准，还能像坚实的“臂膀”一样对钢筋笼起到支撑作用，可谓一举两得。
解决了承插槽孔精度问题，项目团队又开启了盖梁施工攻坚之旅，作为承上启下的关键部位，盖梁的精确安装有利于控制桥面和路面施工的平整度。第一个“法宝”，便是在盖梁施工中采用工字钢梁和抱箍代替传统的支架作为临时支撑体系——在每根墩柱上安装两个抱箍，“双保险”可以增加摩擦力，避免下滑风险，团队还在抱箍与墩柱之间铺设了一层土工布，增强抱箍稳固性，尽可能避免安装过程“划伤”墩柱。
两个墩柱之间的工字钢下，各有两个砂筒起到“千斤顶”的作用，这是项目团队控制盖梁精度的又一“法宝”。“砂筒里面是沙子，可以通过螺丝控制沙子的流出调节工字钢梁的高度，很好地控制精度”，张维说。
这场融合传统智慧的“超级榫卯”的极致应用，在茫茫天山，书写了一页当代的《营造法式》。
与大自然的“智慧对弈”，守护山水的厚重使命
在新疆这片美丽土地上穿隧架桥，环保，是绝不能逾越的红线。
乌尉高速线路穿越乌鲁木齐河二级水源保护地，项目团队通过实施河流改道工程，精准规划建设导流水渠，使河流自然绕开施工区，从源头避免干扰；同时，在天山胜利隧道施工现场建设了3座生产废水处理厂，日均处理能力达1.75万立方米，出水水质达到地表水Ⅱ类标准，并全部回收用于生产、降尘、绿化等环节，实现了施工废水“零排放”与水资源循环利用。
面对隧道开挖产生的巨量洞渣，项目团队利用专业化加工生产线，将废石料转化为合格的碎石、机制砂及各类预制构件，大幅提升了资源化利用率，显著减少了弃渣场土地的占用，更最大限度降低了对脆弱山区环境的影响。
前峡1号特大桥全长1934米，位于天山峡谷地带，地形起伏剧烈，总体顺河道布设，两次上跨G216国道，多次跨越乌鲁木齐河。桥位下方，三条引自乌鲁木齐河的输水管线纵横交错，其中一条穿过大桥左幅桩基区域。该管线建设年代久远，资料缺失，走向难以精准锁定，且埋深均在5米以上。灌注桩稍有偏差，就可能影响数万居民用水。
面对“看不见、摸不清”的风险，项目团队坚持“慢即是快”，避开丰水期，在枯水期组织施工。针对桩基多、距离河道近、生态要求高的实际，一场围绕施工工艺的讨论随即展开。“旋挖钻机成孔快、污染小，但成本高。”在反复比选后，团队最终选定全回转钻机配合钢护筒跟进施工工艺，将桩基施工全过程封闭在护筒内，有效阻断泥浆外泄通道，实现生态保护与成本控制的双重平衡。
大路出天山，
从此南北疆再无“一日方还”。
乌尉高速，
这条国家综合立体交通网
“六轴七廊八通道”主骨架的
重要路段，
东可衔接京津冀、长三角，
南可衔接西部陆海新通道，
通达粤港澳大湾区和成渝地区，
更会成为我国东部经济圈
与亚欧国家连通的重要枢纽。
一代一代的建设者们，
用坚韧、智慧、探索、创新，
把“逢山开路，遇水搭桥”
谱成中国的万千气象。
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撰稿&责任编辑丨程镜睿
校对丨陈婷 葛瑞蒂
执行主编丨刘海草 张灏然
内容来源｜中交集团 星球研究所
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