浩瀚长江奔涌入海,在其入海口处,一项宏伟的工程正在悄然孕育——海太长江隧道。
这座连接南通海门和苏州太仓的跨江通道,全长39.07公里,其中盾构隧道段更是长达9327米,建成后将成为世界最长的水下高速公路隧道。
而这项工程的建设,离不开一件“国之重器”——“沧渊号”盾构机。
它的到来,不仅标志着中国在高端装备制造领域的新突破,更预示着海太长江隧道建设即将进入新的篇章。
海太长江隧道是国家重点规划和江苏省“十四五”重点推进的过江通道项目,计划于2028年建成。
它将有效分流苏通长江大桥的车流量,对于落实长三角区域一体化发展和长江经济带发展国家战略,优化长江干线过江通道布局,推动沿江城市群跨江融合发展具有重大意义。
2023年3月26日,一个振奋人心的消息传来:由我国自主研制的最大直径盾构机“沧渊号”在中交天和常熟制造中心成功下线。
这台庞然大物整机长176米,重超5650吨,其16.66米的开挖直径刷新了国产盾构机纪录,标志着我国盾构机研发制造实力迈上了新台阶。
“沧渊号”的诞生,也使得中国继“运河号”之后,再次拥有了自主研制的超大直径盾构机。
海太长江隧道的建设并非坦途。
其最大埋深约75米,最高水压达7.5巴,具有超长距离、超大直径、超高水压、超大埋深、复杂工况等特点,施工难度极大。
“沧渊号”始发后,将穿越多种复杂地质带,尤其是在穿越长江及两岸大堤时,沉降控制必须精确到毫米级,这对盾构机的性能和操作精度提出了极高的要求。
如何在保持高性能负载的同时,确保盾构机在长江底连续长距离掘进?
“沧渊号”的“三大利器”给出了答案。
“沧渊号”搭载的“数字大脑”智能掘进系统,实现了盾构机的一键启动、姿态自主控制和能耗实时监测,并构建了全生命周期智能维护体系。
这使得盾构机的操作更加便捷高效,同时也为工程的安全稳定运行提供了保障。
为了应对复杂的地质条件,“沧渊号”配备了拥有常压换刀功能的软土刀盘和“超硬龙齿矩阵”刀具。
即使在石英砂含量高达65%的地层,也能单次掘进2000米无需换刀。
此外,高压力冲刷系统和结泥饼预警系统也为刀盘的高效运行保驾护航。
“沧渊号”的“智慧心脏”——主驱动系统,更是全球首套采用主动防护设计的系统,可以实时监测刀盘受力,避免主轴承过载。
其先进的端面密封技术也为长距离掘进的安全性提供了有力保障。
“十隧九漏”曾是隧道工程建设,特别是水下隧道工程建设的世界性难题。
中交天和机械设备制造有限公司副总经理、总工程师杨辉表示,他们结合多年水下和超大直径盾构隧道掘进经验,率先解决了“十隧九漏”和毫米级精度控制的世界难题。
他们创下了所建超140万平方米隧道内壁滴水不漏、管片上浮量和错边量分别控制在8毫米和3毫米内、地面沉降控制在3毫米内的行业新高度。
曾经,长江隧道的掘进施工依赖于进口的“洋盾构”。
而如今,从国产首台超大直径盾构机“天和号”的破局,到国产盾构机与“洋盾构”同场竞技,再到“沧渊号”的成功下线,中国盾构机技术实现了从追赶到超越的巨大飞跃。
这不仅打破了“洋盾构”的垄断,更彰显了中国高端装备制造领域的不断跨越和基建实力的显著提升。
中国工程机械工业协会会长苏子孟表示,“沧渊号”盾构机的成功下线是我国工程机械行业多年来“产学研用协同创新”的集中体现。
作为科技创新与产业创新深度融合的标志性成果,“沧渊号”不仅创造了开挖直径的新纪录,更在核心零部件技术及智能化水平方面达到国际先进水准。
这不仅是中交天和与中交集团发展史上的重要里程碑,更为我国工程机械行业的高质量发展增添了璀璨华章。
“沧渊号”的成功下线,为海太长江隧道的建设注入了强劲动力。
它将如何在这项世界级工程中大显身手?
又将如何续写中国基建的辉煌?
我们拭目以待。