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2024年10月14日網(wǎng)站首頁(yè)返回舊版

獨(dú)家對(duì)話全國(guó)首批大直徑盾構(gòu)機(jī)從業(yè)者:見證從“零”做到世界一流,如今全球七成盾構(gòu)機(jī)來(lái)自中國(guó)

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逢山開路,遇水搭橋,穿山越海,奮斗不止。中國(guó)人總是勇于用智慧和汗水挑戰(zhàn)世界技術(shù)極限。技術(shù)不斷強(qiáng)大的國(guó)產(chǎn)大盾構(gòu)機(jī)正是中國(guó)制造業(yè)向中高端躍升的一個(gè)縮影。

就在不久前,世界最長(zhǎng)海底高鐵隧道——甬舟鐵路金塘海底隧道的超大直徑盾構(gòu)機(jī)開始掘進(jìn),引起全網(wǎng)贊嘆。

無(wú)數(shù)人好奇,備受全球矚目的中國(guó)國(guó)產(chǎn)大直徑盾構(gòu)機(jī)到底有多厲害?中國(guó)盾構(gòu)機(jī)如何從“零”開始,做到世界一流?近日,海報(bào)新聞?dòng)浾擢?dú)家對(duì)話全國(guó)首批大直徑盾構(gòu)機(jī)從業(yè)者趙大彬,揭秘這項(xiàng)“大國(guó)重器”崛起背后的故事。

國(guó)產(chǎn)超大直徑盾構(gòu)機(jī)“甬舟號(hào)”。

海底開挖的“龐然大物”

“甬舟號(hào)始發(fā)!” 不久前的甬舟號(hào)始發(fā)瞬間,至今還讓中鐵十四局甬舟鐵路項(xiàng)目盾構(gòu)經(jīng)理趙大彬心情久久不能平靜。作為全國(guó)首批大直徑盾構(gòu)機(jī)從業(yè)者,這一刻,趙大彬感慨萬(wàn)千。

人們也許都坐過穿山穿海的地鐵或高鐵,卻極少有機(jī)會(huì)見到它們背后的龐然大物,被稱為“工程機(jī)械之王”的國(guó)產(chǎn)大直徑盾構(gòu)機(jī)。

“我們這次的國(guó)產(chǎn)超大盾構(gòu)機(jī)甬舟號(hào)技術(shù)很先進(jìn),它有308把特制刀具,就像盾構(gòu)機(jī)的‘牙齒’,可以在挖掘隧道時(shí)將巖石和泥土咬碎。”趙大彬說,刀盤的后方還有一個(gè)超長(zhǎng)螺旋輸送機(jī),經(jīng)過環(huán)流系統(tǒng),可以將刀盤“咬碎”的泥土持續(xù)運(yùn)輸至地表。

在海底深處“轟隆隆”運(yùn)行的超大盾構(gòu)機(jī),不僅有刀盤、盾體、連接橋、臺(tái)車等結(jié)構(gòu),還有技術(shù)先進(jìn)的拼裝機(jī),它可以將弧形的水泥管片像拼樂高積木一樣,一個(gè)一個(gè)地拼接起來(lái),自動(dòng)搭建出圓形隧道。

挖土、運(yùn)渣、搭壁,這條“蛟龍”在海底一氣呵成。所經(jīng)之處,將“鉆”出一條巨大的海底隧道。

這條隧道全長(zhǎng)超16公里,最大埋深78米,創(chuàng)造世界之最。背后立下汗馬功勞的國(guó)產(chǎn)“甬舟號(hào)”盾構(gòu)機(jī),由中鐵十四局集團(tuán)、鐵建重工集團(tuán)聯(lián)合研發(fā),全長(zhǎng)135米,總重量4350噸,配備特制刀具,總裝達(dá)到世界一流水平。

“在拼裝、下井和開挖施工過程中,工程人員都要克服人們無(wú)法想象的各種技術(shù)難題?!壁w大彬說。

在趙大彬印象中,最難的是盾構(gòu)機(jī)下井組裝。這個(gè)井口深達(dá)58米,是目前國(guó)內(nèi)最深的大直徑盾構(gòu)始發(fā)工作井。相較于國(guó)內(nèi)其他常規(guī)項(xiàng)目,吊裝用時(shí)呈幾何倍數(shù)增加。

“以一個(gè)小構(gòu)件為例,履帶吊從地面吊裝部件下井再到地面,用時(shí)長(zhǎng)達(dá)1.5小時(shí),較其他項(xiàng)目足足多了2-3倍?!壁w大彬說。

盾構(gòu)機(jī)最大單體部件刀盤的下井,也是中國(guó)智慧的體現(xiàn),重達(dá)460噸的刀盤直徑14.57米,吊裝下井時(shí),與井壁最近距離不足2米,稍有不慎,就容易撞上井壁。

“為此,現(xiàn)場(chǎng)組裝團(tuán)隊(duì)定制吊繩和卷?yè)P(yáng)機(jī),經(jīng)過7次模擬,分析刀盤吊裝周邊環(huán)境及現(xiàn)場(chǎng)布置等因素,合理設(shè)置履帶吊站位,地面作業(yè)人員和井下40余名作業(yè)人員緊密配合,實(shí)現(xiàn)了刀盤與主驅(qū)動(dòng)的精準(zhǔn)對(duì)接?!壁w大彬表示。

“盾構(gòu)機(jī)一旦在深海中掘進(jìn),就不會(huì)后退。這也給我們的施工技術(shù),提出了更高的要求?!壁w大彬說,施工中每一個(gè)細(xì)節(jié)都要做到完美。

“起、翻身、落”簡(jiǎn)單的幾個(gè)動(dòng)作,組裝團(tuán)隊(duì)足足花費(fèi)了一個(gè)上午,當(dāng)?shù)侗P與盾體精準(zhǔn)合體的瞬間,終于松了一口氣,成功的在地下組裝起一條鋼鐵巨龍,時(shí)刻等待“穿?!敝?。

“甬舟號(hào)”的故事,僅僅是中國(guó)國(guó)產(chǎn)大盾構(gòu)機(jī)發(fā)展的縮影。在它背后,是中國(guó)智造從零起步,一步步走向世界領(lǐng)先的故事。

從“零”起步

曾被嘲“異想天開”

“我們國(guó)產(chǎn)的大盾構(gòu)機(jī)越來(lái)越厲害了!我們的施工技術(shù)也越來(lái)越強(qiáng)大了!”趙大彬說著,不禁想起多年前的“辛酸”往事。

事實(shí)上,如今,中國(guó)“大國(guó)工程”中的一臺(tái)臺(tái)國(guó)產(chǎn)超大盾構(gòu)機(jī),創(chuàng)造過程來(lái)之不易。

十幾年前,趙大彬是一名盾構(gòu)機(jī)一線修理工,是全國(guó)首批盾構(gòu)機(jī)從業(yè)人員之一,曾經(jīng)參與過全國(guó)各地多項(xiàng)重大工程。

盾構(gòu)機(jī),全稱為“全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)”,集機(jī)、電、信息、人工智能等技術(shù)于一身,被譽(yù)為“工程機(jī)械之王”。在他的記憶中,當(dāng)初用的大多是從國(guó)外進(jìn)口的“洋盾構(gòu)”,處處被外國(guó)人“卡脖子”。

“當(dāng)年從外國(guó)進(jìn)口的盾構(gòu)機(jī),修理是外國(guó)派人來(lái)。修理關(guān)鍵部位時(shí),也不會(huì)讓我們看到整個(gè)過程?!壁w大彬說,每次盾構(gòu)機(jī)出現(xiàn)重要問題,都要等外國(guó)專家來(lái)修理。

外國(guó)專家來(lái)維修機(jī)器,時(shí)長(zhǎng)按分鐘計(jì)算,費(fèi)用高昂;保養(yǎng)時(shí)中方不能參與,進(jìn)度無(wú)法控制……關(guān)鍵技術(shù)受制于人,就沒有話語(yǔ)權(quán)。

令趙大彬印象深刻的是,有一次盾構(gòu)機(jī)壞了,刀盤無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng),那天是個(gè)周末,國(guó)外的技術(shù)人員不接電話,可工程項(xiàng)目每耽誤一小時(shí)都影響巨大,趙大彬他們只能干著急。最后費(fèi)了九牛二虎之力,多方協(xié)調(diào),好不容易把專家請(qǐng)到現(xiàn)場(chǎng)。

“怎么辦?我們自己學(xué),自己想辦法!”趙大彬回憶,當(dāng)時(shí)自己和二十多位不同專業(yè)的技術(shù)人員,日夜輪休當(dāng)班,共同下功夫苦學(xué),終于“研究”明白了相關(guān)技術(shù)。令他印象深刻的是,有一年,他們參與一個(gè)大項(xiàng)目,他帶隊(duì)在地下修理了三天三夜,所有工作全部由咱們中國(guó)自己的技術(shù)人員完成,沒有再用到外國(guó)技術(shù)專家。

回想當(dāng)初,趙大彬說,當(dāng)年大家最希望的就是,中國(guó)人能有真正屬于自己的大盾構(gòu)機(jī)。

這個(gè)夢(mèng)想,在趙大彬從業(yè)多年的過程中逐漸實(shí)現(xiàn)。

事實(shí)上,在2000年初,中國(guó)就有企業(yè)決定:造中國(guó)人自己的盾構(gòu)機(jī)。只是,當(dāng)時(shí)這一想法卻被嘲笑“異想天開”。

一臺(tái)盾構(gòu)機(jī)有幾層樓高,幾百頭大象重,由幾萬(wàn)個(gè)零部件組成,創(chuàng)造難度可見一斑。然而,中國(guó)人克服種種困難,終于迎來(lái)第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)。

2009年,“中國(guó)中鐵1號(hào)”在天津開掘并通過專家驗(yàn)收,標(biāo)志著中國(guó)擁有了首臺(tái)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的復(fù)合式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)。

自此,行業(yè)開始發(fā)力,以中鐵裝備、鐵建重工、中交天河等為代表的一批具有競(jìng)爭(zhēng)力的盾構(gòu)機(jī)制造企業(yè),陸續(xù)成立、成長(zhǎng)壯大。

如今,中國(guó)的國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)已經(jīng)達(dá)到世界一流水準(zhǔn),被稱為“爭(zhēng)氣機(jī)”。以“甬舟號(hào)”為例,這臺(tái)超大直徑盾構(gòu)機(jī)由中鐵十四局集團(tuán)、鐵建重工集團(tuán)聯(lián)合研發(fā),全長(zhǎng)135米,總重量4350噸,配備特制刀具308把,總裝達(dá)到世界一流水平。

世界最長(zhǎng)海底高鐵隧道——甬舟鐵路金塘海底隧道全長(zhǎng)超16公里,最大埋深78米,創(chuàng)造了多項(xiàng)世界之最。兩臺(tái)盾構(gòu)機(jī)從兩端向中間掘進(jìn),最終要以不超過20毫米的誤差在海底實(shí)現(xiàn)對(duì)接,施工復(fù)雜程度在世界范圍內(nèi)極為罕見。施工方為此研發(fā)了十多項(xiàng)新技術(shù),配備了目前世界上控制精度最高的導(dǎo)向系統(tǒng),增設(shè)了超前地質(zhì)預(yù)報(bào)和超前注漿加固等專用設(shè)備。

如今,趙大彬和所在團(tuán)隊(duì)不怕辛苦,攻堅(jiān)克難,終于把這臺(tái)國(guó)產(chǎn)超大直徑盾構(gòu)機(jī)甬舟號(hào)“送”入海底,迎來(lái)“蛟龍”入海,成為世界最長(zhǎng)海底隧道的施工者。

“世界最長(zhǎng)海底高鐵隧道開挖,也意味著中國(guó)人自主研制的國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)越來(lái)越強(qiáng),把關(guān)鍵核心技術(shù)掌握在自己手中?!壁w大彬說。

趙大彬說,“我們正在加快大直徑盾構(gòu)機(jī)的科研攻關(guān)力度,向高端化、智能化等多個(gè)更高目標(biāo)發(fā)起沖擊。”

全球“盾構(gòu)機(jī)”七成“中國(guó)造”

“中國(guó)盾構(gòu)機(jī)越來(lái)越強(qiáng),我也非常自豪!”趙大彬說,自己有幸見證了我國(guó)盾構(gòu)機(jī)從無(wú)到有的過程。

世界最長(zhǎng)的公路螺旋隧道、世界海拔最高的高鐵隧道、世界最大直徑的單管雙層隧道……今天的中國(guó),建成鐵路隧道和公路隧道超過5萬(wàn)公里。9個(gè)中國(guó)項(xiàng)目成功入選“過去50年具有全球影響力的50個(gè)隧道工程”,數(shù)量最多,占比最高。

穿山越海,無(wú)堅(jiān)不摧。在這背后,中國(guó)的國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)功不可沒。

“如今,中國(guó)的國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)已經(jīng)達(dá)到世界一流水平。中國(guó)盾構(gòu)機(jī)保有量約5000臺(tái),位居世界第一?!壁w大彬說,中國(guó)90%以上的地鐵隧道采用盾構(gòu)法施工。

當(dāng)年中國(guó)被嘲笑自主制造盾構(gòu)機(jī)是“異想天開”,如今,國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)已經(jīng)成為令人自豪的“爭(zhēng)氣機(jī)”。當(dāng)前,中國(guó)國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)刀盤直徑尺寸不一、形狀各異,小到城市綜合管廊,大到穿江越海隧道,都能滿足施工需求。中國(guó)盾構(gòu)機(jī)憑借創(chuàng)新技術(shù)、過硬質(zhì)量及高品質(zhì)服務(wù)開拓國(guó)際市場(chǎng),如今在全球市場(chǎng)占比達(dá)70%。

以趙大彬?yàn)榇淼?,全?guó)最早從事盾構(gòu)行業(yè)的一大批年輕人,也有幸成為中國(guó)盾構(gòu)機(jī)發(fā)展的見證者。

“在技術(shù)創(chuàng)新方面,國(guó)內(nèi)盾構(gòu)機(jī)制造商通過持續(xù)的研發(fā)和改進(jìn),已經(jīng)推出了一系列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的盾構(gòu)機(jī)產(chǎn)品。這些產(chǎn)品不僅性能穩(wěn)定、質(zhì)量可靠,而且能夠適應(yīng)各種復(fù)雜的地質(zhì)條件和施工環(huán)境。同時(shí),國(guó)內(nèi)盾構(gòu)機(jī)在智能化、自動(dòng)化方面也取得了重要進(jìn)展,提高了施工效率和安全性?!鄙綎|交通學(xué)院工程機(jī)械學(xué)院教師高禹表示。

高禹表示,在應(yīng)用領(lǐng)域方面,中國(guó)國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,并且在海外市場(chǎng)上也取得了良好的業(yè)績(jī)。這表明中國(guó)國(guó)內(nèi)盾構(gòu)機(jī)技術(shù)已經(jīng)具備了與國(guó)際先進(jìn)水平競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力。

“我們國(guó)家隧道工程體量大、分布廣、穿山越海、地質(zhì)復(fù)雜多變、過程中不斷創(chuàng)新, 積累豐富經(jīng)驗(yàn),這些讓我們的盾構(gòu)機(jī)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中具有非常強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),能夠解決各類難題,定制各類特殊功能,所以中國(guó)盾構(gòu)設(shè)備施工能夠在全世界都受到信任和歡迎?!敝需F十四局甬舟鐵路項(xiàng)目指揮長(zhǎng)胡浩在接受媒體采訪時(shí)表示。

能轉(zhuǎn)彎,會(huì)爬坡,耐極寒……如今,“中國(guó)盾構(gòu)”正成為世界上響當(dāng)當(dāng)?shù)摹爸袊?guó)品牌”。

編輯:Ella

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