9月24日,成都中铁高新智能装备制造基地内,由蜀道集团与中铁装备联合研制的全球最大直径双护盾TBM(全断面隧道掘进机)——“越喜号”正式下线。它的成功下线,不仅拉开了国内高速公路领域首次采用大直径双护盾TBM开展主洞掘进的序幕,刷新全球同类型TBM的直径纪录,也标志着我国在复杂地质条件下超大直径隧道施工装备领域取得新的重大突破。
据悉,这台开挖直径达13.01米的“钢铁巨龙”已正式完成工厂总装调试,将投入国内在建最长高速公路隧道——越喜隧道的建设。

“越喜号”刀盘的大凉山元素涂装
金口河至西昌高速公路(以下简称“金西高速”)越喜隧道地处四川省凉山彝族自治州越西县与喜德县交界处,采用分离式双洞设计,是金西高速核心控制性工程,也是我国高速公路隧道建设史上的一大“极限工程”。资料显示,该隧道全长约18.4公里,最大埋深1011米,全隧道洞口浅埋、软岩破碎,自稳能力极差,极易发生塌方。同时,微瓦斯环境要求全过程防爆管理,千米深埋带来的高地应力更潜藏岩爆风险。

“越喜号”全长220米,犹如“穿山巨兽”
蜀道集团四川路桥集团副总工程师、技术中心主任,金西高速TJ9标项目经理康海波向记者介绍,越喜隧道深处大凉山,穿越生态敏感区,要求“零扰动”,洞口紧邻成昆铁路复线,高山峡谷地形导致施工场地极度狭小,大型设备调度困难。正是在这样的超高难度下,施工团队把破局的关键交给了量身定制的“大国重器”——全球最大直径双护盾TBM“越喜号”。

“越喜号”顶层
作为适应这一超特长隧道及复杂地质条件而量身定制的穿山利器,“越喜号”开挖刀盘直径13.01米,为全球最大直径双护盾TBM;整机长220米,相当于一列标准高铁动车组首尾相接的长度;总重3500吨,约等于800头成年亚洲象的重量。

“越喜号”隧道掘进机效果图
设备由37个系统组成,可同步完成掘进、管片衬砌、围岩支护、出渣及安装,工序并行,效率比传统钻爆法提升3至5倍,在大幅提升工效的同时,将人员从高风险作业面中解放出来,也把施工对周边生态环境的影响降至最低。

“越喜号”内部
“越喜号”很大,也很聪明。据蜀道集团公路设计院公司隧道分院院长林国进介绍,“越喜号”中,多台多功能超前钻注一体机分置于不同部位,像一双“顺风耳”贴紧岩壁,通过钻进震动反馈与孔内探测多角度“听”清前方地质构造,实现“边探边掘、超前加固”;自动激光导向系统则如“千里眼”般锐利,将测量误差锁定在3毫米以内,为万米级隧道精准掘进提供“毫米级导航”。

“越喜号”前段侧面
在建设方式中,蜀道集团组织多方充分论证,确定了越喜隧道“左洞TBM超前、多通道辅助右洞”的“长隧短打”施工方案——左洞引入全球最大直径双护盾TBM“越喜号”,右洞采用全工序机械化钻爆法,双线并进,形成一套全新的工法体系。两种工法优势互补,这一联合施工模式在全国高速公路建设领域极具代表性,为同类工程提供了可复制、可推广的“蜀道方案”。

金西高速路线图
金西高速建成后,将彻底结束凉山州甘洛、越西、喜德三县不通高速的历史,破解雅西高速冬季冰雪交通管制难题,实现全天候通行。届时,沿线地区将进一步融入成渝地区双城经济圈,助力巩固拓展脱贫攻坚成果同乡村振兴有效衔接,加速矿产、农业、文化旅游等资源开发,完善四川“四向八廊”综合交通走廊,全面促进凉山州及沿线地区经济社会高质量发展。
记者 陈煦阳 摄影 王逸飞 责任编辑 黄一可 编辑 王奕然 审核 李影
