我國自主研制的全球最大直徑豎井掘進(jìn)機(jī)“啟明號”1月13日正式始發(fā)。

從高空俯瞰，“啟明號”如同一只巨大的“八爪魚”，穩(wěn)穩(wěn)撐起整個豎井。2個截割機(jī)械臂深入水下，實現(xiàn)高效開挖。

這臺2025年研制成功的新產(chǎn)品，一改傳統(tǒng)盾構(gòu)機(jī)只能橫著挖的局限，可實現(xiàn)垂直向下挖掘，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)豎井施工效率低、風(fēng)險大的短板。

盾構(gòu)機(jī)，被譽(yù)為“工程機(jī)械之王”。習(xí)近平總書記在中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司考察時強(qiáng)調(diào)：“推動中國制造向中國創(chuàng)造轉(zhuǎn)變、中國速度向中國質(zhì)量轉(zhuǎn)變、中國產(chǎn)品向中國品牌轉(zhuǎn)變?！?/p>

如今，我國盾構(gòu)產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)市場規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張、技術(shù)能力顯著提升、國際化步伐不斷加快等特征。全球每10臺盾構(gòu)機(jī)就有7臺來自中國，中國盾構(gòu)機(jī)核心部件國產(chǎn)化率超90%。

高效開挖、樣樣在行，國產(chǎn)盾構(gòu)技藝高超。

河南能源焦煤中馬村礦，一場革新正悄然展開。

只見“焦煤號”掘進(jìn)機(jī)猶如一只靈活的蚯蚓，在地下掘出迷宮式的巖巷。即使面對強(qiáng)度超140兆帕的極硬巖石，“焦煤號”的“鐵齒銅牙”也能輕松“啃下”。

作為一名全能型選手，“焦煤號”同時具備前進(jìn)、爬坡、小直徑拐彎等能力，創(chuàng)造了單月掘進(jìn)606米的優(yōu)異成績。

“‘焦煤號’的成功研制，為大斷面、大傾角、高應(yīng)力等復(fù)雜地質(zhì)條件下的巖巷掘進(jìn)探索出一條新路徑，使極硬巖掘進(jìn)效率提升40%，成本降低60%，為保證礦井采掘有序接替創(chuàng)造了條件?！薄敖姑禾枴奔夹g(shù)負(fù)責(zé)人張廣輝說。

“領(lǐng)航號”成功掘進(jìn)超萬米，挑戰(zhàn)盾構(gòu)機(jī)使用極限；“永寧號”以近40度傾角精準(zhǔn)貫通兩條千米級斜井……國產(chǎn)盾構(gòu)技能持續(xù)升級，可實現(xiàn)立體空間全方位、多角度掘進(jìn)。

由小變大、由大變小無級調(diào)節(jié)，國產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)練就獨門絕技。

誕生近200年，傳統(tǒng)盾構(gòu)機(jī)都是“一生一徑”，即下線時開挖直徑為多少，整個生命周期都無法改變。

改變發(fā)生在2025年。我國下線了全球首臺原位連續(xù)大尺寸可變徑盾構(gòu)機(jī)“變徑一號”。它的刀盤開挖直徑能夠在8.83米到12.45米之間實現(xiàn)“小變大、大變小”的無級調(diào)節(jié)。

將盾構(gòu)機(jī)升級為“變形金剛”，有何好處？

地鐵施工，分為區(qū)間隧道與站臺層隧道。以前，區(qū)間隧道可采用盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)，但站臺層隧道只能依靠人工。

“變徑一號”則可以先以小直徑快速掘進(jìn)區(qū)間隧道，到達(dá)車站后，原位“擴(kuò)徑”，開挖出更寬的站臺隧道，完成后再“縮徑”繼續(xù)向前，全程無需拆機(jī)或增設(shè)工作井，做到“一站兩隧、連續(xù)成型”無間斷施工。

“這得益于我們?yōu)椤儚揭惶枴b上的‘變形骨架’，它能夠在隧道內(nèi)自主完成刀盤擴(kuò)張、骨架重構(gòu)等復(fù)雜動作，變徑過程開挖面積可擴(kuò)大近一倍?！敝需F華隧生產(chǎn)技術(shù)部副部長賴偉龍說。