新聞眼七月炎炎夏日，環(huán)北部灣廣西水資源配置工程賓陽(yáng)干線隧洞深處，一臺(tái)直徑達(dá)4.13米、總長(zhǎng)300米、重約800噸的敞開(kāi)式全斷面硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)（TBM），正以智能刀盤切割堅(jiān)硬巖層，切割下的碎石通過(guò)全封閉皮帶系統(tǒng)源源不斷運(yùn)出洞外。 這臺(tái)“鋼鐵巨獸”成了工程順利推進(jìn)的關(guān)鍵。 目前，環(huán)北廣西工程計(jì)劃投入7臺(tái)TBM。這些TBM是如何工作的？它們?yōu)楣こ處��?lái)了哪些優(yōu)勢(shì)？讓我們走進(jìn)施工現(xiàn)場(chǎng)，一探究竟。

記者 王克礎(chǔ)  實(shí)習(xí)生 陸韋伊  通訊員 龍婷妮  攝制

1、“巨獸”入地：猶如一輛高鐵列車

作為國(guó)家水網(wǎng)建設(shè)的骨干工程和廣西水利建設(shè)的重大民生項(xiàng)目，環(huán)北廣西工程以郁江為核心水源，連通12條河流和15座水庫(kù)，輸水線路總長(zhǎng)491.10公里。面對(duì)隧洞開(kāi)挖斷面小、掘進(jìn)距離長(zhǎng)、地質(zhì)巖層硬（單軸抗壓強(qiáng)度達(dá)到186MPa）、通風(fēng)效果差、勞動(dòng)強(qiáng)度大等世界級(jí)施工難題，工程創(chuàng)新引入7臺(tái)國(guó)產(chǎn)TBM，其中3臺(tái)已順利始發(fā)，其余4臺(tái)將于年底全部投入運(yùn)行。

工人正在查看“環(huán)北廣西七號(hào)”TBM始發(fā)掘進(jìn)情況。

TBM被稱作 “工程機(jī)械之王”，是衡量一個(gè)國(guó)家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志�！爸仄鳌盩BM的投入，不僅是工程推進(jìn)的核心設(shè)備，更是環(huán)北廣西工程高效掘進(jìn)、綠色施工的重要保障。

“TBM采用液壓驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)刀盤轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行巖石的剝落，通過(guò)皮帶運(yùn)輸?shù)蕉赐�，這樣就避免了施工人員與隧洞掌子面的直接接觸，大大提高了施工安全性�！笔┕�單位中鐵十八局環(huán)北廣西工程施工A2標(biāo)項(xiàng)目經(jīng)理張淼介紹。

“TBM的工作原理可以類比為一輛高鐵，但其工作方式和技術(shù)細(xì)節(jié)更為復(fù)雜化、更加智能化、信息化�！杯h(huán)北部灣廣西水資源配置有限公司建設(shè)管理部副主任蔣春鋼說(shuō)。

技術(shù)工人在調(diào)試TBM。

高鐵列車司機(jī)是在車頭駕駛室里操作的，位于列車的最前方。然而，全斷面硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)（TBM）的“操控室”不在“車頭”，而是位于相對(duì)中間臺(tái)車上的控制室里（其所處的位置相當(dāng)于高鐵上“車廂餐吧”所在地），比較安全。

TBM的車頭（前端）里沒(méi)有人，而是安裝有一個(gè)巨大的旋轉(zhuǎn)刀盤，刀盤上裝有多個(gè)硬質(zhì)合金刀具或盤形滾刀。刀盤通過(guò)液壓和電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)智能運(yùn)轉(zhuǎn)，刀具在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中切割前方的巖石。推進(jìn)系統(tǒng)通過(guò)液壓推進(jìn)系統(tǒng)智能化向前推進(jìn)，使刀盤能夠持續(xù)切割前方的巖石。

通俗地說(shuō)，TBM的車頭主要職責(zé)就是切割石頭，其武器就是刀盤。技術(shù)人員在TBM控制室里操作，通過(guò)觀看智能化控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，智能化控制整臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行。

技術(shù)工人在組裝調(diào)試TBM。

切割下來(lái)的巖石稱為渣料，通過(guò)刀盤上的刮渣板匯集至盾體中部接渣斗，再通過(guò)皮帶排渣系統(tǒng)將渣料運(yùn)出隧洞。在挖掘過(guò)程中，TBM會(huì)同時(shí)對(duì)隧洞進(jìn)行錨網(wǎng)噴支護(hù)或安裝預(yù)制混凝土管片，以支撐其洞壁，防止塌方，確保結(jié)構(gòu)安全。

2、“兄弟”并肩：多點(diǎn)開(kāi)花群發(fā)力

相較于傳統(tǒng)的鉆爆法施工，TBM不僅在進(jìn)度、質(zhì)量及安全性上有顯著提升，還能有效減少施工過(guò)程中的粉塵和噪聲污染，實(shí)現(xiàn)綠色施工。

“環(huán)北廣西一號(hào)”于今年4月進(jìn)場(chǎng)組裝，歷時(shí)一個(gè)半月完成組裝和調(diào)試。6月25日，這臺(tái)敞開(kāi)式TBM成功始發(fā)，與位于周村隧洞出口的雙護(hù)盾TBM——“環(huán)北廣西二號(hào)”形成并駕齊驅(qū)之勢(shì)，“兄弟”攜手一起攻克賓陽(yáng)干線長(zhǎng)距離、小斷面隧洞掘進(jìn)難題。

環(huán)北廣西工程A2標(biāo)“環(huán)北廣西一號(hào)”TBM組裝。

“環(huán)北廣西二號(hào)”TBM直徑3.93米、長(zhǎng)約300米、重約800噸，是一臺(tái)雙模式雙護(hù)盾TBM，具備雙重支護(hù)模式——Ⅱ、Ⅲ類圍巖采用錨網(wǎng)噴支護(hù)模式，Ⅳ、Ⅴ類圍巖時(shí)轉(zhuǎn)換為管片支護(hù)模式，大大提高了施工進(jìn)度，節(jié)省了施工成本。它于6月6日完成連續(xù)皮帶機(jī)安裝調(diào)試，開(kāi)始正式掘進(jìn)，截至目前總累計(jì)進(jìn)尺770米，最高單班進(jìn)尺20米，最大日進(jìn)尺36米，TBM利用率35%、完好率92%，設(shè)備狀態(tài)良好。

在六萬(wàn)大山隧洞施工現(xiàn)場(chǎng)，另一臺(tái)TBM——“環(huán)北廣西七號(hào)”也于7月1日順利始發(fā)。作為環(huán)北廣西工程玉林供水片的核心設(shè)備之一，這臺(tái)TBM將承擔(dān)六萬(wàn)大山中最長(zhǎng)的隧洞掘進(jìn)任務(wù)。

與此同時(shí)，“環(huán)北廣西五號(hào)”和“環(huán)北廣西六號(hào)”TBM也正在進(jìn)行緊張有序的組裝調(diào)試工作，預(yù)計(jì)8月實(shí)現(xiàn)始發(fā)。這3臺(tái)TBM的同步推進(jìn)，形成了“多點(diǎn)開(kāi)花”的立體施工格局，大幅提升了硬巖隧洞開(kāi)挖效率，為后續(xù)貫通奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

“環(huán)北廣西工程總共有7臺(tái)TBM，其中3臺(tái)已進(jìn)洞始發(fā)，今年年底可以實(shí)現(xiàn)全部始發(fā)的階段目標(biāo)�！笔Y春鋼表示，這些TBM的投入，為工程進(jìn)度按下了“加速鍵”。

3、高效智能：“地下巨龍”何以擔(dān)當(dāng)重任？

TBM之所以被稱為隧道掘進(jìn)的“重器”，主要得益于其高效、安全、智能的顯著優(yōu)勢(shì)。

TBM采用全斷面掘進(jìn)技術(shù)，能夠一次性完成隧洞的開(kāi)挖、支護(hù)和出渣，大大提高了施工效率。在適宜的地質(zhì)條件下，TBM的日掘進(jìn)速度可達(dá)數(shù)十米。

以“環(huán)北廣西一號(hào)”為例，這臺(tái)設(shè)備每月可推進(jìn)500多米，是傳統(tǒng)鉆爆法施工速度的數(shù)倍。

環(huán)北公司建設(shè)管理部副主任黃展案告訴記者，環(huán)北廣西工程地處山區(qū)，地下巖石層厚度大，傳統(tǒng)爆破方法不僅效率低，而且安全隱患大。TBM的引入，極大地提高了工程的安全性和效率。TBM在掘進(jìn)過(guò)程中，一邊切割巖石，一邊拼裝管片，形成隧道襯砌，整個(gè)過(guò)程機(jī)械化程度高，減少了人工操作的風(fēng)險(xiǎn)。

TBM的壽命約為10公里至15公里，能夠滿足長(zhǎng)距離隧道的掘進(jìn)需求。TBM和盾構(gòu)機(jī)雖然原理相似，但在應(yīng)用場(chǎng)景和結(jié)構(gòu)上有著顯著區(qū)別。盾構(gòu)機(jī)主要用于挖掘地表土層，如地鐵隧道；而TBM則專為地下巖石層設(shè)計(jì)，適用于深埋山底隧道，被稱為“地下巨龍”。

環(huán)北廣西工程D2標(biāo)“環(huán)北廣西七號(hào)”TBM順利始發(fā)。

TBM集成了智能化控制系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和施工參數(shù)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)掘進(jìn)。同時(shí)，設(shè)備還配備了半自動(dòng)化的清渣系統(tǒng)和環(huán)保設(shè)備，減少了施工過(guò)程中的粉塵和噪聲污染，實(shí)現(xiàn)了綠色施工。

環(huán)北廣西工程的建設(shè)，是廣西水利發(fā)展史上的重要里程碑。而TBM的投入，則是這一工程高效推進(jìn)的關(guān)鍵所在。這些“鋼鐵巨獸”以其高效、安全、智能的顯著優(yōu)勢(shì)，為隧洞掘進(jìn)注入了強(qiáng)勁動(dòng)力，也為區(qū)域水網(wǎng)建設(shè)按下了“加速鍵”。

未來(lái)，隨著7臺(tái)TBM的全部投入運(yùn)行，環(huán)北廣西工程將迎來(lái)更多突破性進(jìn)展。

記者手記：“重器”與“重人”鑄就輝煌

王克礎(chǔ)

全斷面硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)（TBM）被譽(yù)為“工程機(jī)械之王”，它宛如鋼鐵巨龍，鑿巖破壁。

環(huán)北廣西工程對(duì)于TBM的應(yīng)用，無(wú)疑是這一工程的核心亮點(diǎn)。

記者深入施工現(xiàn)場(chǎng)，見(jiàn)證了這些“鋼鐵巨獸”在復(fù)雜的地質(zhì)條件下，仍能高效、安全、智能的工作。

然而，TBM的應(yīng)用并非沒(méi)有挑戰(zhàn)。其定制化設(shè)計(jì)導(dǎo)致在不同工程間的復(fù)用性較差，通常在一次工程結(jié)束后，TBM會(huì)被回收或報(bào)廢。雖然TBM的成本較高，但其帶來(lái)的安全性和效率提升，使得這一投入物有所值。

在施工現(xiàn)場(chǎng)，記者不僅看到了TBM的強(qiáng)大力量，更感受到了工程師們的智慧和汗水。他們不僅是這些“鋼鐵巨獸”的操控者，更是整個(gè)工程的靈魂。無(wú)論是TBM的組裝調(diào)試，還是掘進(jìn)過(guò)程中的實(shí)時(shí)監(jiān)控，工程師們都展現(xiàn)出了極高的專業(yè)素養(yǎng)和敬業(yè)精神。

“TBM的操控室位于相對(duì)中間臺(tái)車上的控制室里，技術(shù)人員通過(guò)智能化控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，確保掘進(jìn)過(guò)程的順利進(jìn)行�！边@種高度智能化的操作方式，不僅提高了施工效率，還大大降低了人工操作的風(fēng)險(xiǎn)。

通過(guò)這次對(duì)TBM的深入了解，我們不僅看到了科技的力量，更感受到了工程師們?yōu)閲?guó)家和人民福祉所做出的巨大努力和貢獻(xiàn)。正是這些“重器”與“重人”共同鑄就了輝煌的篇章。

技術(shù)工人在調(diào)試TBM。