摘要:直径5米敞开式无轨运输硬岩掘进机近日成功试车。硬岩掘进机主要应用于Ⅳ级以上稳定围岩的铁路、公路、地铁隧道以及引水工程隧道施工。这标志着中国拥有了自主知识产权的硬岩掘进机,这将打破国外在该领域的技术垄断,引领国内掘进机产业发展。

中国自主研发的硬岩掘进机
9月28日,中国敞开式无轨运输硬岩掘进机试车成功。这标志着中国拥有了自主知识产权的硬岩掘进机,并将打破国外在该领域的技术垄断,引领国内掘进机产业发展。 硬岩掘进机(TBM)是集机械、电子、液压、激光、控制等技术于一体的高度机械化和自动化的大型隧道、地下工程开挖成套设备,具有自动化程度高、施工速度快、节约人力、安全经济、不受外界气候影响等施工优点,是目前岩石隧道掘进和地下空间利用最有发展潜力的机械设备。国际上TBM已广泛应用于水利水电、矿山、交通、市政、国防等工程中,技术十分成熟。 2009年全国“两会”期间,中国工程院院士们就梦想用自己的设备有效开发和利用地下空间,引领高端装备制造业。 未来中国铁路要大发展,从现在的10万公里发展到20几万公里,隧道的比例很大。同时,高速公路虽已基本饱和,但一级和二级公路的大修和改建必然伴随着大量隧道出现,加上地下工程、地下管道,硬岩掘进机的覆盖范围是非常广的。 国内工程在用的硬岩掘进机多数是从国外进口的, 一台进口掘进机要1个亿。摆脱国外垄断,拥有自主知识产权的掘进机是“中国梦”。 此次试车成功的直径5米敞开式无轨运输硬岩掘进机具有世界领先水平,价格仅为进口同类产品的1/2。它运输、安装更加方便,敞开式保证了作业过程中可以做到及时支护,防止掘进后的变形,“无轨”设计使该装备成为一个工具,作业现场无需铺设钢轨,降低了工程造价。 现在中国大概有7000多公里公路隧道在修建,需要大量硬岩掘进机,而且今后的隧道施工将采用小掘进机掘进为主、钻爆法为辅的施工方法,新方法预计可实现月均施工由原来的300米提高到600米。另外,城市地下排水工程的施工将来也要用到这种掘进机,中信重工对我国地下掘进工程的发展起到了很大的推进作用。 该台掘进机重量轻、效率高、成本低,在结构、功能、支护等方面的设计有很多独创的地方,代表了中国人的智慧,非常符合国情。它的简洁设计使它能够应用于过江隧道,这在过去是一个难点,需要很多设备同时作业,但今后只要把防坍塌和防水工作处理好,这样一台机器就可以完全胜任,这在国际上也是一个大胆的设计。 国内隧道施工现场作业的绝大部分掘进机都是进口设备,老外对中国技术封锁,研制时没有任何可供参考的图纸资料;掘进机集钻凿、掘进、支护于一体,使用电子、信息、遥测、遥控等高新技术对全部作业进行制导和监控,对设计者来说,行业跨度极大。 研发团队深入到山岭隧道第一线学习、取经。中天山、西秦岭的沟沟坎坎留下了他们的足迹,戈壁荒滩上没有路,他们就开着越野车循着载重卡车轧出的车辙前行。研发过程虽然艰辛,但这个团队拥有一个强大支撑。 目前中国在建铁路的隧道长度达6000公里以上,加上规划的铁路,足有1万公里,希望能在中国广阔的铁路隧道掘进领域发挥自己的作用。 根据有关规划,预计在未来5到10年间,硬岩掘进机的市场需求应在500—800台,销售额应不低于500亿元人民币。 南水北调西线工程开工,大量的山岭隧道需要建设;新疆地区建设引水工程,正在筹划开凿四五百公里的穿山隧道;福建等地山区的高速公路也正纷纷上马…… 此次成功试车的直径5米敞开式无轨运输硬岩掘进机主要应用于Ⅳ级以上稳定围岩的铁路、公路、地铁隧道以及引水工程隧道施工。设备总长约200米,总重约800吨,可实现最小水平转弯半径235米,适应隧道最大坡度9°,一个掘进行程为1.5米,刀盘最大推力达9000千牛。 |