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科技日?qǐng)?bào)記者 張曄

12月28日，在中交集團(tuán)舉行的“交筑·大國(guó)重器”媒體開放日上，記者來(lái)到目前國(guó)內(nèi)在建穿越長(zhǎng)江最深、水壓最高、直徑最大的超大直徑盾構(gòu)隧道——江陰靖江過江通道項(xiàng)目，現(xiàn)場(chǎng)感受我國(guó)自主研制的國(guó)內(nèi)直徑最大、性能最先進(jìn)的泥水平衡盾構(gòu)機(jī)“聚力一號(hào)”的磅礴力量，這也是國(guó)內(nèi)第一個(gè)把保護(hù)江豚作為設(shè)計(jì)理念的盾構(gòu)機(jī)。

江陰靖江過江通道左線工程全長(zhǎng)6445米，其中盾構(gòu)段全長(zhǎng)4937米，是目前國(guó)內(nèi)總長(zhǎng)度排名第二的長(zhǎng)江隧道；穿越長(zhǎng)江的最大深度可達(dá)87米，水壓高達(dá)0.87兆帕，相當(dāng)于每個(gè)指甲蓋大小面積需承受8.7公斤壓力，是國(guó)內(nèi)在建承受水壓最高的公路盾構(gòu)隧道。截至目前，“聚力一號(hào)”已將該隧道掘進(jìn)過半，掘進(jìn)1360環(huán)（2720米），且已穿過該隧道最深處并繼續(xù)向長(zhǎng)江南岸掘進(jìn)。

用于實(shí)施該工程的“聚力一號(hào)”盾構(gòu)機(jī)由中交天和自主研制，開挖直徑16.09米、長(zhǎng)約170米、重約5000噸、約6層樓高，是妥妥的大國(guó)重器。

“聚力一號(hào)”在掘進(jìn)過程中，需要穿越江豚棲息的家園，還需多次下穿敏感建筑物、有害氣體集聚區(qū)域，不良地質(zhì)掘進(jìn)距離長(zhǎng)，對(duì)盾構(gòu)機(jī)的系統(tǒng)性、可靠性要求極高。

記者看到，“聚力一號(hào)”的刀盤涂裝成“微笑天使”的圖案，中交天和設(shè)計(jì)研發(fā)總院院長(zhǎng)樹軍告訴記者，這是被稱為“水中大熊貓”的江豚，因?yàn)樗H切友好的微笑形象而被稱為“微笑天使”。作為世代以長(zhǎng)江為家園的江豚，對(duì)水質(zhì)和噪聲異常敏感。從設(shè)計(jì)研發(fā)、生產(chǎn)制造到掘進(jìn)作業(yè)，中交天和始終把愛護(hù)江豚、保護(hù)長(zhǎng)江生態(tài)擺在最突出位置，將環(huán)保理念貫穿全局。中交天和基于水下噪聲監(jiān)測(cè)技術(shù)，建立刀盤轉(zhuǎn)速、掘進(jìn)速度與作業(yè)噪聲間的關(guān)系模型，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)掘進(jìn)過程產(chǎn)生的噪聲，確保把聲音控制在設(shè)計(jì)閾值（80分貝）內(nèi)；配備綠色環(huán)保管路延長(zhǎng)裝置，杜絕隧道內(nèi)泥水溢出等對(duì)作業(yè)環(huán)境的污染。

為應(yīng)對(duì)一切風(fēng)險(xiǎn)，設(shè)計(jì)師準(zhǔn)備了齊全的技術(shù)“工具包”。其中，氣墊艙可把掌子面壓力精準(zhǔn)控制在±0.02兆帕以內(nèi)，隨時(shí)控制掘進(jìn)過程中的泥水壓力，防止地層出現(xiàn)沉降，確保盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)姿態(tài)平穩(wěn)優(yōu)美。同時(shí)，還采用了超大直徑盾構(gòu)超長(zhǎng)不換刀技術(shù)、智能化導(dǎo)向、智能化地質(zhì)超前預(yù)報(bào)、刀具磨損光纖監(jiān)測(cè)、盾尾間隙自動(dòng)測(cè)量、管片上浮及收斂自動(dòng)監(jiān)測(cè)、高精度有害氣體監(jiān)測(cè)和同步雙液注漿等系統(tǒng)，確保隧道掘進(jìn)做到“可視、可測(cè)、可控、可達(dá)”，使高強(qiáng)度、高風(fēng)險(xiǎn)、高污染的隧道掘進(jìn)作業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)榘踩?、高效、?jié)能、環(huán)保的綠色掘進(jìn)模式。

通過對(duì)已成型隧道的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，管片錯(cuò)邊量被嚴(yán)格控制在3毫米內(nèi)，管片上浮量被嚴(yán)格控制在5毫米內(nèi)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于行業(yè)內(nèi)5—10毫米的隧道掘進(jìn)案例數(shù)據(jù)，且隧道滴水不漏。

關(guān)鍵詞： 穿越長(zhǎng)江