中新網(wǎng)北京12月27日電 (陶思閱)近日，由中交天和自主研制的全球首創(chuàng)新型壓注工法硬巖掘進(jìn)機(jī)“天山號”“勝利號”，攜手世界首臺高寒高海拔高地應(yīng)力超大直徑豎向硬巖掘進(jìn)機(jī)“首創(chuàng)號”聯(lián)合攻堅建設(shè)的世界最長高速公路隧道——烏魯尉高速公路全線通車。今后，烏魯木齊至庫爾勒的車程將從此前的約7小時縮短至約3小時。

　　天山勝利隧道是“一帶一路”重點工程烏尉高速公路的核心控制性工程，面臨高地應(yīng)力、高寒、高地震烈度、高海拔、多斷裂帶、特長等“四高一多一特”的艱苦建設(shè)環(huán)境，被業(yè)界喻為隧道工程的“珠穆朗瑪峰”。采用傳統(tǒng)礦山法掘進(jìn)施工，預(yù)計耗時約12年；而常規(guī)敞開式TBM工法，在極端破碎、富水、軟巖等復(fù)雜地層面前同樣寸步難行。

　　面對毫無先例可循的世界級挑戰(zhàn)，中交天和創(chuàng)新研制出全球首創(chuàng)新型壓注工法硬巖掘進(jìn)機(jī)——“天山號”和“勝利號”。這兩臺掘進(jìn)機(jī)開挖直徑均達(dá)8.43米、總重量均超2000噸，創(chuàng)新性融合敞開式TBM與壓注式混凝土支護(hù)工法，能根據(jù)地質(zhì)地層智能切換掘進(jìn)模式：在圍巖完整段高效敞開掘進(jìn)，在破碎軟弱段迅速轉(zhuǎn)換為壓注混凝土支護(hù)，在極險區(qū)段即刻啟用鋼管片緊急加固。

　　上述設(shè)計讓TBM首次在復(fù)雜地質(zhì)中安全、快速、連續(xù)掘進(jìn)，“勝利號”創(chuàng)下單日最高掘進(jìn)35米、單月最高掘進(jìn)528米的高寒高海拔紀(jì)錄，“天山號”成功穿越日涌水量超萬立方米的F6巨型斷層，并于2024年12月提前17個月實現(xiàn)天山勝利隧道主體貫通。

　　為給天山勝利隧道裝上高效的“呼吸系統(tǒng)”，深達(dá)707米的2號通風(fēng)豎井成為必須攻克的另一座“高峰”。

　　在海拔3660米、冬季氣溫低至零下40℃、巖石強(qiáng)度超200兆帕的極端環(huán)境下，傳統(tǒng)的人工鉆爆法不僅效率低下，還存在極高的安全和環(huán)保風(fēng)險。

　　開挖直徑達(dá)11.4米的豎向硬巖掘進(jìn)機(jī)“首創(chuàng)號”，巧妙融合了TBM高效破巖技術(shù)與傳統(tǒng)鉆進(jìn)工藝優(yōu)勢，在全球首次實現(xiàn)大直徑硬巖豎井“一鉆成井”和“掘進(jìn)-排渣-支護(hù)”全過程智能化作業(yè)。針對天山高寒地帶生態(tài)保護(hù)要求，“首創(chuàng)號”通過上提和下落—“泥漿+吊桶+下排渣”兩種垂直排渣系統(tǒng)，精心守護(hù)天山生態(tài)。

　　“首創(chuàng)號”實現(xiàn)單月最高垂直掘進(jìn)達(dá)104米，并于2025年6月底成功貫通豎井，一舉創(chuàng)下豎井深度、直徑、海拔三項世界紀(jì)錄，標(biāo)志著我國在深地空間開發(fā)裝備研制和應(yīng)用領(lǐng)域取得了里程碑突破。(完)