攀登中國隧道新高峰！我國首臺智能TBM“雪域先鋒號”從“天路”啟航

2021年9月14日，在中國中鐵隧道局高原鐵路項目施工現場，國內首臺應用于高原高寒鐵路的大直徑TBM——“雪域先鋒號”成功實現地面遠程操控始發，標志著我國高原高寒地區長大隧道智能化施工邁入新階段。

該高原鐵路隧道長達37.9 km，中國中鐵隧道局承建隧道進口段20.675 km。該隧道為特長深埋隧道，地質條件極其復雜，需長距離、大斷面穿越高地震烈度活躍區、高地應力巖爆、高石英含量花崗硬巖，穿越不良地質節理密集帶、蝕變巖帶、富水斷層破碎帶，屬極高風險隧道，面臨世界級隧道施工難題。

針對該隧道的極限施工環境，中國中鐵隧道局對“雪域先鋒號”TBM進行了針對性定制：

1)在長距離、硬巖環境下高效破巖掘進方面。采用了加強型刀盤設計及重型滾刀合理刀間距設計，同時，TBM主軸承也采用了特殊設計，能夠滿足TBM在極端條件下的長距離掘進。

2)在應對巖爆地質方面。安裝了集成巖爆檢測系統，能夠對巖爆災害進行24 h不間斷監測，極大地提升了巖爆地段施工的安全性。

3)在斷層破碎帶施工方面。設置L1區混噴機械手，配置鋼拱架、管片拼裝一體裝置，設置輔助推進系統，配置超前注漿加固設計，提升圍巖穩定性。

4)在突泥涌水地層施工方面。配置獨立的超前管棚鉆機及注漿系統，及時進行超前地質加固。

“雪域先鋒號”是國內鐵路最大直徑TBM，開挖直徑達10.33 m，全長245 m，質量約2 500 t，將在該高原隧道右線獨頭掘進超18 km，最大推進速度100 mm/min。

為了探索高原高寒地區TBM施工的“少人化”“無人化”，中國中鐵隧道局賦能“雪域先鋒號”智慧掘進技術，建設了以地面遠程操控為核心的16個系統集成的智能建造中心。建設者可在智能建造中心實現對TBM施工的遠程操控，能夠完全取代以往洞內主控室的所有操作，具備TBM掘進、換步等全部控制功能。該智能建造中心具有6大核心模塊，除具備遠程操控功能外，還具有智能掘進、故障自診斷、環境健康監測、大數據平臺+群組智能互聯、在線狀態智能監測等功能。

“雪域先鋒號”的始發，首次實現了我國鐵路隧道TBM施工的遠程控制，對提高極端惡劣、復雜環境下TBM掘進的安全性、便捷性和連續性提供了堅實的基礎。

據悉，“雪域先鋒號”始發后，另一臺用于左線施工的 “忠誠擔當號”也將在后續始發。屆時，2臺TBM聯手并進，為加快高原鐵路隧道施工、建設交通強國，更好地服務邊疆地區高質量發展，貢獻新時代建設者的力量。

(摘自 中鐵隧道局集團微信公眾平臺 2021-09-15)