红星新闻记者从成都新津区获悉,直径达到惊人的13.01米,“成都造”全球最大双护盾TBM(全断面岩石掘进机)预计本月底完成总装。届时,成都将刷新双护盾全断面岩石掘进机生产的全球规格纪录。

全长220米,集成智能感知、精准掘进、安全防控等尖端技术于一体,推动力高达7900吨、扭矩力突破40000千牛・米,相当于20万辆家用车的合力……这台全球同类设备中最大的“巨无霸”,目前正在中铁高新智能装备有限公司位于成都市新津区的生产基地冲刺最后的总装工作。

待总装完成和正式下线后,“巨无霸”将启程前往川西,投身于四川目前在建最长高速公路隧道施工建设中。

“巨无霸”硬核技术拉满

整合全省上下游产业链资源,掘进效率最大提升5倍

骄阳炙烤大地,生产节奏全面冲刺。红星新闻记者一行走进新津经开区的中铁高新智能装备盾构总装车间,只见一台“钢铁巨龙”静静地“卧”在总装线上,数十位工人正在忙碌。

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这是这台“巨无霸”第一次出现在媒体镜头前。这是国内首台全自主研发和生产的全球最大双护盾TBM,预计本月底完成总装。

“目前正在进行主驱动和集渣斗的安装作业,为后续的刀盘安装做准备。”中铁高新智能装备副总经理董磊介绍道,这台“庞然大物”于今年4月中旬在新津基地正式启动总装,“我们整合了全四川重型装备制造的上下游产业链资源,各类核心零部件从全省各地汇聚而来,最终在成都这一总装中枢进行整机装配。”

这台全球最大直径双护盾TBM有何特点?董磊称,TBM机型大致可分为敞开式TBM、单护盾TBM、双护盾TBM三种,而双护盾TBM又是这三者之中的“全能掘进王者”。

这一机型配备有前护盾(掘进护盾)以及后护盾(支撑护盾),前护盾位于TBM最前端,主要安装刀盘、主驱动系统及稳定器,负责岩体切削破岩,后护盾位于TBM后端,内置撑靴系统、辅助推进油缸及管片拼装区等,在掘进时,主推进系统通过撑靴——也就是用机器的“脚”顶住洞壁提供反力让机器往前钻。

推动力高达7900吨、扭矩力突破40000千牛・米,相当于20万辆家用车的合力,核心部件“主驱动”重达400吨,可在密闭隧道内抬高100毫米,扩大开挖直径,规避掘进过程中隧道岩壁卡机、机器卡滞的风险。硬核技术拉满的同时,它还配备了超前地质探测装置、瓦斯气体探测仪等,保障作业安全。

董磊表示,在地质条件较差,如遇到断层破碎带、软岩时,洞壁无法提供足够的反作用力,辅助推进油缸则会撑在已安装好的混凝土管片上,利用管片提供的反力推动TBM前进。

此外,“钢铁巨龙”中间还用伸缩护盾进行连接,可解决前后护盾间的“伸缩”和“弯曲”问题,灵活协调机身姿态。

“凭借双护盾结构与双推进系统的设计,可实现掘进、衬砌安装、围岩支护等工序共同推进,施工效率较传统钻爆法提升3至5倍。”董磊说。

“钻”进复杂地质结构地带

打通四川最长高速隧道

这台“大家伙”将应用于金西高速越喜隧道的挖掘上,该隧道全长约18.4公里,不仅是目前四川在建最长高速公路隧道,也将成为国内高速公路工程领域中采用大直径双护盾TBM进行主洞施工的隧道。

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“由于是独头掘进,沿途硬岩、软岩、黏性土层交替出现,对设备适应性和稳定性要求极高,而这台双护盾TBM正好能应对各类复杂的地质条件。”董磊提到,由于双护盾TBM机身长度较长,在隧道掘进过程中容易卡滞,除了主驱动可抬升100毫米、主动扩大开挖直径外,整机还采用倒锥形机身设计,直径从前到后逐步收窄,进一步降低卡机风险。

在研制生产方面,该装备还依托西南交通大学、成都理工大学等科研院所的技术力量进行联合攻关设计。

这台大国重器的诞生,也是该企业在成都蓬勃发展的缩影。

2023年9月,中铁高新智能装备有限公司落户新津区,不到两年便建成西南首个全断面隧道掘进机智能总装产线,成为我国西南地区唯一一家具备高端盾构机生产能力的装备制造企业和生产基地。全链首台“四川造”高端装备盾构机“川山甲1号”在这里下线并发往欧洲,适合山地地质的“中铁502号”启运重庆,投入当地轨道交通建设……

从穿山越岭的“钢铁巨龙”到风驰电掣的轨道列车,如今,新津当地已集聚中铁高新、成都中车长客、新筑股份等“链主”及上下游轨道交通企业百余家,年产值超百亿元,形成了涵盖研发设计、核心部件、智能运维的全链条产业生态,越来越多的“成都造”“新津造”正成为大国基建的硬核力量,驶向全国、走向世界。

周小橙 高骏帆 红星新闻记者 雷浩然 摄影报道 部分图据成都新津

编辑 李钰仪