国产盾构饱和带压进仓设备成功应用 深海隧道施工技术实现重大突破

问题:深海隧道施工面临高压换刀难题 金塘海底隧道作为甬舟铁路全线控制性工程,海底盾构段长达11.21公里;受地质条件复杂影响,硬岩与软硬不均地层占比近七成,最高强度达191兆帕。频繁的地层变化加速刀具磨损,传统带压换刀难以满足施工需求。“常规技术下,单次作业仅40分钟,效率低且风险较高。”中铁十四局专家表示。 原因:传统技术难以应对深度与效率挑战 过去,深海隧道施工主要依靠常规带压进仓方式,作业人员需要反复加压、减压,流程繁琐、耗时耗力,也带来安全风险。随着盾构机向更深地层掘进,压力环境更为严苛,“传统方式难以适应75米以深的作业需求”。同时,长距离穿越复杂地层,对连续作业能力提出更高要求。 对策:跨领域创新研发“深海空间站” 针对上述问题,中铁十四局与交通运输部上海打捞局整合饱和潜水、生命支持系统等技术优势,研发“深海空间站”解决方案。设备由宁海舱、探海舱、镇海舱三大模块组成,可模拟海底高压环境并支持人员较长时间驻留。“作业人员一次加压后可连续工作28天,”项目负责人介绍,“单次有效作业时间从40分钟提升至8小时。” 影响:实现安全与效能双重突破 在实际应用中,“深海空间站”已连续运行22天,完成46把刀具更换任务,最大作业深度达100米,为“甬舟号”盾构机安全掘进提供支撑。“这不仅减少90%以上的加压频次,”技术专家指出,“还形成了多组人员24小时循环作业的新模式。” 前景:为深层地下空间开发提供范式 此次应用表明,我国在盾构施工关键环节获得突破。业内分析认为,该技术可推广至城市深层管网、能源储备设施等建设场景。中国工程院有关专家表示:“‘深海空间站’的技术路线为全球超长跨海隧道工程提供了新的参考。”

从“能不能进仓”到“能否安全高效连续作业”,深海盾构施工能力的提升,是以自主创新应对极端工况的直接体现。面向更深、更长、更复杂的跨海隧道与地下空间开发,需坚持以安全为底线,以系统工程方法协调,推动关键技术自主可控,把“世界级难题”转化为可复制、可推广的中国方案,为基础设施高质量建设提供更有力支撑。