巨盾拓海！中國“甬舟號”：世界最長海底高鐵隧道盾構(gòu)機

2月26日，超大直徑盾構(gòu)機“甬舟號”在湖南長沙下線。該盾構(gòu)機即將發(fā)往并應(yīng)用于世界最長海底高鐵隧道——寧波至舟山鐵路金塘海底隧道工程建設(shè)。這一掘進環(huán)境極其復(fù)雜的隧道工程，將在世界上首次實現(xiàn)超大直徑盾構(gòu)機的海底對接和拆解。

甬舟號盾構(gòu)機（來源：新湖南視頻截圖）

01 掘進！金塘海底隧道

金塘海底隧道西起浙江寧波，東至浙江舟山，全長16.18千米，其中盾構(gòu)段長11.2千米，最大埋深78米。根據(jù)設(shè)計，隧道需穿越10萬噸級金塘主航道，采用兩臺盾構(gòu)機分別從寧波、舟山始發(fā)相向掘進，在海底實現(xiàn)超大直徑盾構(gòu)機的對接和拆解，對接精度誤差不超過20毫米。

金塘海底隧道線路（來源：新湖南視頻截圖）

02 甬舟號，6項創(chuàng)新設(shè)計！

“甬舟號”全長135米，總重量4350噸，刀盤開挖直徑14.57米，配備特制刀具308把。中鐵十四局甬舟鐵路項目指揮長胡浩介紹，針對海底隧道復(fù)雜的施工特點，團隊對盾構(gòu)機開展了包括采用重型帶壓刀盤設(shè)計在內(nèi)的6項創(chuàng)新設(shè)計，在世界范圍內(nèi)首次研發(fā)應(yīng)用滾刀磨損智能監(jiān)測系統(tǒng)，確保刀盤更強的耐磨性和破巖能力，提高掘進工效。

03 高精度“眼睛”與“金蟬脫殼”

此外，盾構(gòu)機還應(yīng)用了目前控制精度最高、技術(shù)最先進的導(dǎo)向系統(tǒng)作為設(shè)備掘進的“眼睛”，配備了超前地質(zhì)預(yù)報和超前注漿加固等專用設(shè)備，對盾構(gòu)機掘進前方的不良地質(zhì)進行超前探測和超前加固，保障盾構(gòu)機在海中對接的精度性和安全性。

盾構(gòu)機采用了雙層殼體，便于項目完成后“金蟬脫殼”，實現(xiàn)從內(nèi)部對盾體的解體的同時，外殼還能對地層起到支護作用，應(yīng)對海中高壓、狹小空間的原位拆解問題。

04 推動沿線旅游業(yè)

據(jù)中鐵十四局甬舟鐵路項目指揮長胡浩介紹，從寧波端工作井出發(fā)的“甬舟號”盾構(gòu)機將獨頭掘進4940米，不僅要下穿石油管線、地面建筑物等42項風(fēng)險源，還將長距離穿越硬巖和軟硬不均地層，同時需要人工在海底進行高壓換刀作業(yè)，施工難度極高。

甬舟鐵路全長約77公里，建成后將結(jié)束舟山不通鐵路的歷史，對于完善浙江鐵路網(wǎng)布局，推動沿線旅游業(yè)發(fā)展具有重要意義。

綜合來源：科技日報、新華網(wǎng)等。