日前，隨著國產(chǎn)16米級超大直徑盾構(gòu)機“運河號”在北京市通州區(qū)東六環(huán)改造工程現(xiàn)場完成接收，北京東六環(huán)改造工程東線盾構(gòu)隧道順利貫通，標志著全國在建最長高速公路盾構(gòu)隧道正式實現(xiàn)雙線貫通。

　　走進工程現(xiàn)場，乘施工升降機一路下行來到地下近30米處，貫通后的東線隧道呈現(xiàn)眼前。上萬塊平均重量達16.9噸的管片拼接成型，呈弧形狀向隧道縱深處延伸，工人們正沿兩側(cè)為管片安裝防火板。

　　“打個比方，盾構(gòu)隧道貫通后，我們看到的是‘毛坯房’，接下來要進行機電安裝、防火板安裝和路面攤鋪作業(yè)，現(xiàn)在的工作和泥瓦匠有些類似；再之后就是隧道通風、照明、通訊安裝調(diào)試這一類的‘精裝修’了。”在中交隧道工程局東六環(huán)項目機電副總工程師葉延庚的介紹下，一項由盾構(gòu)機這個大國重器支撐起的重大交通建設(shè)工程變得通俗易懂。

　　2021年8月，北京東六環(huán)改造工程東線盾構(gòu)隧道正式開工。作為交通運輸部“平安百年品質(zhì)工程”首批示范項目，北京東六環(huán)改造工程南起京哈高速立交，北至潞苑北大街，全長約16公里。其中由中交隧道工程局承建的東線盾構(gòu)隧道長7.4公里，直徑15.4米，為分離式雙洞布置，每洞布置3條車道，分為3層，上層為排煙通道、中間層為行車通道、下層為疏散救援通道。該標段下穿12條道路、17座橋梁、3條鐵路、12處重要地下管線等99處重要環(huán)境風險源，在整個項目中扮演關(guān)鍵控制性角色。

　　在對當?shù)氐牡刭|(zhì)構(gòu)造和工程特點進行綜合考量后，為項目量身定制的“運河號”盾構(gòu)機開啟了742天的掘地之行。據(jù)介紹，“運河號”盾構(gòu)機最大開挖直徑達16.07米，最大推力為26.9萬噸，刀盤最大轉(zhuǎn)速1分鐘可達1.74轉(zhuǎn)；攻克了16米級超大直徑盾構(gòu)精準始發(fā)、泥水環(huán)流分層逆洗技術(shù)、下穿風險源地層微擾動控制技術(shù)、粉細砂地層停機脫困技術(shù)、黏土地層廢漿處理技術(shù)、超深富水砂層盾構(gòu)干接收技術(shù)等10余項核心技術(shù)難題，申報研發(fā)工法、專利等20余項；創(chuàng)造了最高日進尺24米掘進紀錄，做到了盾構(gòu)掘進“始發(fā)零風險、隧道零滲漏、地面微擾動、安全零事故”的國內(nèi)領(lǐng)先水平。

　　“盾構(gòu)機掘進過程中，如何讓漿液快速并保質(zhì)保量地填補管片與地層之間的空隙，從而形成對隧道的加固和地層的支撐，是保證工程安全性的關(guān)鍵。”葉延庚告訴經(jīng)濟日報-中國經(jīng)濟網(wǎng)記者，“運河號”創(chuàng)新應(yīng)用了“制—運—注”一體化同步雙液注漿系統(tǒng)，將漿液攪拌站集成到盾構(gòu)機上并研發(fā)配套操作系統(tǒng)，實現(xiàn)同步雙液注漿全面自動化。一方面，可以減少漿液長距離運輸?shù)膿p耗，保證注漿質(zhì)量；另一方面，相比傳統(tǒng)的單液注漿，地層沉降能夠控制在2毫米以內(nèi)，管片上浮控制由30毫米逐步保持在10毫米以內(nèi)，成型隧道位移穩(wěn)定在15毫米以內(nèi)，35.5萬平方米管片襯砌達到“不滲不漏”的防水標準。

　　隨著交通強國建設(shè)步伐的穩(wěn)步推進，地下交通建設(shè)開啟加速度。《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》提到，要構(gòu)建空中、水上、地面與地下融合協(xié)同的多式聯(lián)運網(wǎng)絡(luò)，完善供應(yīng)鏈服務(wù)體系。

　　深達江底70米的南京定淮門長江隧道順利通車；全國首條山地軌道——都江堰至四姑娘山山地軌道交通項目開啟盾構(gòu)施工階段；上海軌道交通市域線機場聯(lián)絡(luò)線建設(shè)進程如火如荼……盾構(gòu)施工技術(shù)作為最先進的長大隧道和水下隧道挖掘方式之一，被廣泛應(yīng)用于地鐵、鐵路、公路、市政、水電等隧道工程，是服務(wù)建設(shè)國家綜合立體交通網(wǎng)建設(shè)的重要技術(shù)支撐。

　　在過去，超大直徑盾構(gòu)裝備市場一直為國外所壟斷，經(jīng)過科研人員不斷攻堅克難，突破了超大直徑盾構(gòu)機“卡脖子”關(guān)鍵核心技術(shù)，實現(xiàn)了完全自主知識產(chǎn)權(quán)，完成了我國超大直徑盾構(gòu)從跟跑、并跑到領(lǐng)跑的跨越。如今，我國已經(jīng)成為全球最大的盾構(gòu)機生產(chǎn)和使用國，擁有了多家具有自主研發(fā)能力和規(guī)模化生產(chǎn)能力的盾構(gòu)機制造企業(yè)。

　　“主軸承是盾構(gòu)機刀盤驅(qū)動系統(tǒng)的核心部件，直接影響著盾構(gòu)機的性能和壽命。”中交隧道工程局東六環(huán)項目總工程師呂計瑞表示，以“運河號”為例，其主軸承直徑達8米，掘進距離達7.4公里，相對于2公里至3公里的盾構(gòu)機行業(yè)平均水平，7.4公里的連續(xù)作業(yè)距離已達到世界領(lǐng)先水平。下一步將繼續(xù)發(fā)揮大盾構(gòu)施工核心優(yōu)勢，不斷突破關(guān)鍵核心技術(shù)，以創(chuàng)新驅(qū)動強化科技支撐，為建設(shè)交通強國貢獻積極力量。 （經(jīng)濟日報-中國經(jīng)濟網(wǎng)記者 紀文慧）