协助排水隧道开挖 中国出口最大直径土压平衡盾构机至土耳其

撰文: 许祺安
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日前,由中铁装备研制的“中铁1079号”土压平衡盾构机在位于东疆综保区的中铁装备天津公司顺利下线,将应用于土耳其迪亚巴克尔省的锡尔万排水隧道专案。该设备开挖直径11.16米,是中国出口土耳其的最大直径土压平衡盾构机。

据了解,土耳其锡尔万排水隧道项目隧道全长13.23公里,最大埋深400米,瓦斯浓度极高,同时根据勘测显示,掘进过程中有一处断层,存在塌陷风险,地层条件十分苛刻。掘进完成后的锡尔万排水隧道会和当地另一条现有隧道共同承担锡尔万地区的水资源输送工作,用于农耕和居民日常供水,增强当地供水互联网能力,提升居民生活水平 。

北方网指出,为适应此专案特点,设备在耐火、防爆、稳定等方面加强了设计力度,在耐火材料选择、关键部件防爆、设备防火降温等方面量身定制整机方案,保证设备在长距离、大埋深、高瓦斯地层的安全掘进,得到土耳其方面的高度肯定与赞许。

中国自主研发盾构机

据“当代中国”网站整理,中国盾构制造起步于1953年,因技术落后而一度停滞。及至1990年代,中国斥巨资引进2台盾构机,用于秦岭铁路隧道建设。据中国大盾构专家忆述,由于实行技术封锁,外国工程师不许中方人员靠近,中方也难以学习盾构机参数计算方法、设备管理理念。

穿越地下59米的吃土神器!突破技术封锁的中国盾构机“京华号”

中国技术人员一边施工一边摸索钻研,通过反复操作、维修、保养等,才逐渐掌握了盾构施工的基本要领。2007年,在南京长江隧道工程项目中,中国施工团队首次独立使用大直径盾构机施工。此后,中国盾构施工技术一日千里。

而在研发盾构机方面,2002年,国家“863”计划首次立项开展盾构机关键技术研究。6年后,中国团队突破核心技术封锁,研发制造出中国第一台具有自主知识产权的复合式土压平衡盾构机——中国中铁1号。随后又在郑州建立了国内最大盾构研发制造基地,中国盾构产业化的序幕由此拉开。

2019年12月,应用于巴黎地铁16号线的两台大直径土压平衡盾构机,在中铁工程装备集团郑州基地正式下线。这是中国盾构机第一次反向出口到世界盾构机制造强国法国。

中国最大盾构机“京华号”开挖直径达16米

中国盾构机,主要用于铁路、公路、地铁和水利等基建工程,犹如一条钢铁穿山甲,能在地下钻出一条条隧道,既高效又安全,又被称为“地下蛟龙”。用于掘进北京“东六环改造工程”隧道的盾构机“京华号”,是中国自主研制的最大直径泥水盾构机。

据了解,“京华号”整机长150米,总重量4300吨,最大开挖直径达16.07米,高度超过5层楼,于2020年9月27日在长沙下线。头部刀盘重达500吨,正面有364把刀具,硬度堪比金刚石。刀头涂装红色京剧脸谱,代表“忠勇义烈”。

2021年10月,“京华号”盾构机模型在国家“十三五”科技创新成就展上吸引众人目光。(视觉中国/当代中国授权)