央视新闻（焦点访谈）：中共二十届中央四次全会提出，“十五五”时期要加快先进科学技术自主自力更生，率先发展新生产力，抢占科技发展高峰。研制“大国重要武器”无疑是迈向科技发展巅峰的重要一步。 “十四五”期间，我国研制的“大威力武器”不断“攀登”到更高的高度，纷纷达到创新指挥的高度。天空中，有实现世界首次月球背面无人采样返回的嫦娥六号，还有中国第一个空间站天宫，而地下，则坐落着世界上最大的超大直径钻探设施之一。盾构机。今日（10月25日）起，《焦点访谈》将开启“大国手持重大武器登上高峰”系列报道。我拥有的两种型号是“鄂凯”和“高原”，是我国自主研制的最大口径盾构机。它看上去不大，但在施工现场，它却是一条五层多高、重达5000多吨的“钢铁巨龙”。 这是位于江苏省长江口地区的海泰长江隧道施工现场。继续深入地下数十米，穿过长组装段内壁的隧道。从“Ekai”盾构机的后面进入“Ekai”的内部。 荣凯号全长150米，内部高度超过五层楼。从后到前有长达100多米的物流保障系统，主要包括控制、排渣、注浆、电气、液压、制导和材料运输。后支撑系统前面是“江海号”主机的核心部分，主要包括推进、分段总成、驱动和切削头钻井系统。 “江海浩”盾构机由中铁十四局和中国铁建重工集团公司联合建造，最大开挖直径16.64米，专为海太长江隧道工程定制。海太长江隧道连接江苏省南通市海门区和苏州市太仓市。过江隧道全长11185公里，其中盾构隧道段长9315米。 “十四五”期间建设的国家重要河流是跨河的水道。是目前世界上最长的水下道路防护隧道，也是第一条设计过河的隧道时速100公里。建成后，过河时间将由现在的一小时缩短至10分钟。 “这条隧道采用双向六车道，采用高速公路设计标准，设计时速为100公里每小时，因此比其他城市道路或其他过河水道建设标准更高、速度更快，隧道断面达到16米。隧道采用盾构法建设，这两个条件都需要。”中铁十四局大型盾构专家陈健说。 对于开挖和安装涂层来说，隧道的开挖直径必须大于16.64米。 ” 盾构机的正式名称是全断面隧道掘进机。它是翻山越岭、渡河海洋的有力工具。又称“工程机械之王”，是衡量水平的重要标志一个国家的制造业。盾构机系统复杂且技术先进。其工作原理是旋转刀盘切削隧道工作面的岩土层，在开挖过程中组装隧道支护墙，最终形成定型的地下隧道。 “江海号”盾构机最大钻进直径达到16.64米，直径越大，大幅开发难度越大。 “直径越大，装配制造所需的精度就越高。比如我们防护机的核心部件主传动，其精度是在电缆级别计算的。“一根痕迹相当于头发丝直径的1/6。”中国铁建重工集团隧道掘进机械事业部副总经理张帅军说。 设备的可靠性及其制造的准确性组装和组装，是对开发团队的重要考验。全长9315米，是目前世界上最长的水下道路防护隧道。这对护卫机主轴承的可靠性是一个很大的考验。主轴承又称盾构机的“心脏”，是挖掘工作中必不可少的部件。是防护机械切割头驱动系统的重要核心部件。蚊式隧道开挖是通过旋转刀盘来实现的。为确保江海能够完成9公里以上的超长距离钻井作业，开发团队为江海配备了全球最大的一体化主轴承，直径8.6米。 张帅军：“我们计算过7.6米的主轴承就可以满足载荷要求，但最终选择设计时，我们决定采用8.6米的主轴承，这是目前世界上使用的最大直径的整体式主轴承。现场掘进机领域。主轴承的设计使用寿命超过20,000小时，但我们将裕度系数提高了2倍以上，因为我们项目的实际需求不需要那么多时间。次”。 在开挖过程中，江海号还将面临极高水压、极深夯实的危险挑战。海台长江隧道最大深度在长江水面以下75米，水压超过7.5巴，相当于指甲盖大小的区域要承受7.5公斤的压力。然而，“江海”号要挖掘超过9公里，刀头刀片不可避免地会磨损，必须更换才能继续作业。但在75米深的水压下更换工具几乎是不可能的任务。 陈健：“目前采用压缩空气换工具的方法，上部其极限达到6 bar。在6巴的压力下工作需要专业的潜水操作人员，而且只能工作30分钟。高于7.5巴，工作时间短，减压时间长，工作几乎变得不可能。” 为攻克“江海号”开发团队历时两年多的时间，研究并借鉴深水钻机高压闸门的经验，创新开发了常压工具更换技术，为每个可更换的工具安装了高压闸门。 “鄂凯”号重达5000多吨。 “Kotetsuryu”挖掘河流下方的软土层。从工程角度看，需要严格控制地层扰动，将沉降控制在毫米级。这就像在泥里挖豆腐一样，你必须小心，不要把它弄破。许多人的想象相反，只需要两个技术人员就可以处理如此复杂的事情固定且复杂的巨大装置。 作为中国最先进的盾构机，“江海浩”还创新应用了数十项新技术，包括全主轴承工况实时监测系统、先进地质预测系统、管片部件智能装配机器人等。它不仅是一台高度自动化的智能盾构机，更是一台数字化盾构机。数十个“江海”系统配备了数千个传感器。产生的大量数据不仅在中控室采集，而且实时传输到地面控制平台。 在海台长江隧道中，“江海”负责右侧隧道的开挖，左侧隧道则由同样先进的国产大直径盾构机“沧源”进行开挖。 “沧源”钻探直径16.66米，机器总长度176米，总重量超过5,650吨。由中交天河开发。 中交天河机械装备制造有限公司设计实验室有限公司副主任、总工程师徐英表示：“我们的盾构机可谓大型化、智能化，这台盾构机在核心部件和智能化方面都达到了世界领先水平。我们的新技术目前已在20多个应用中得到应用。” 中交隧道局海太长江隧道项目机电工程负责人莫康康表示：“为了确保施工安全，‘江海’带头，我们‘沧源’紧随其后。未来三年，我们将面对超长距离开挖工作的挑战，我们将精心组织，精益求精，集中精力确保工程完成。”河塔隧道。 ” 二十年前，看到两台国内最好的大直径盾构机是不可想象的y 同时钻孔。当时，国外品牌的盾构挖掘机在中国市场占有压倒性的份额。 张帅军先生：“以前我们用的都是进口的国外品牌设备，即使出现一点小问题，也要等国外专家来，配件也要从国外运来，有的时候要等好几个月，这对项目的建设造成了比较大的限制，有一个限度。” 关键技术不能被别人控制。经过20年的不断自主创新，国产盾构穿孔机从零成长到优于现有，终于赶上并取得了领先。目前，我国盾构机全球占有率已达70%，产品出口五大洲40多个国家和地区。特别是“十四五”期间，我国超大直径盾构机产业取得快速发展，形成全产业链产业化能力。业内一般将直径14米以上的TBM称为超大直径TBM。 中国工程机械工业协会挖掘机械分会会长、中交天河机械装备制造有限公司党委书记、董事长张英明表示：“这一时期国产大直径盾构机的发展应用呈现出体量快速增长、技术迭代加速、应用场景深化的独特特点。我国盾构机水平突飞猛进。” 其应用场景从地铁隧道、高速公路到河流海洋通道，深度很大，盾构钻机的钻孔方向不仅是水平钻孔，还开始对角、垂直甚至角落钻孔。对于例如，中交天河公司研制的“守庄”大直径硬岩立式钻机今年6月成功贯通天山胜利隧道项目。世界上最深的高速公路竖井解决了很长隧道的通风问题。 ” 只有不断创新，才能引领潮流。这里是位于湖南省长沙市的中国铁建重工“江海”盾构机的发源地。中国近一半的TBM都是在这里研发和制造的。基于过去数千台TBM研发、制造和施工积累的大量数据，这里的科研人员正在开发最新的TBM数字孪生大模型技术。 大国的生存离不开盾构机等重要的国家武器，但又无法购买那些重要的核心技术。否则，你将不得不依靠自己的创新。我国盾构机的进步从引领者的追随者表明，只有不断提高国家的综合实力和科技能力，不断发展和完善产业链，中国才有能力发展出世界领先的重型机械。未来“十五五”期间，我国防护机械将持续扩张。公司将继续努力扩大钻孔直径、提高快速钻孔深度、深化钻孔深度和更多应用场景，变得更高端、更智能、更环保，在技术领域持续领先世界，也为更多超级工程的实现贡献力量。