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我國自主研制的高鐵盾構機“領航號”成功穿越長江水域

高鐵通道,在江底89米處延伸

本報記者 季覺蘇
2026年08月10日09:24 | 來源:人民網-《人民日報》
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  上海崇明,江風拂面。江底深處,一條高鐵過江通道正在成型。我國自主研制的世界最大直徑高鐵盾構機——崇太長江隧道“領航號”近日成功穿越長江水域,實現該隧道水域段盾構隧道貫通。

  這台總長148米、總重約4000噸的盾構重器,承擔了長江底下的關鍵掘進任務。它開鑿出的這條過江通道,是滬渝蓉高鐵滬寧段控制性工程的重要組成部分。

  崇太長江隧道全長14.25公裡,最深處位於長江水下89米。建成后,高鐵穿越長江可疾馳而過,無須減速。

  水下89米是什麼概念?

  “那裡的水壓相當於一個人的手掌上站七八個成年人。”中鐵隧道局崇太長江隧道項目工程部部長馬晨梁打了個比方,“盾構機在江底掘進,始終頂著巨大的水土壓力。前方壓力要撐住,掘進姿態還得穩住。在江底建造高鐵隧道,拼的就是這分毫之間的尺度拿捏。”

  “領航號”的科技含量,首先體現在“定制”上。

  這台盾構機從設計之初,就根據崇太長江隧道的工況來定制。針對高水壓、超長距離獨頭掘進、復雜地層等情況,項目建設管理單位上海國鐵建管公司聯合中鐵隧道局成立專家委員會,通過技術咨詢、學術研討和一線調研,把對風險的考慮盡量往前提,再反推設備設計。

  最深處89米的高壓,催生出一套更強的密封能力。“領航號”配置了高水壓密封系統,主驅動密封滿足約12巴(bar)承壓需求。這一參數給深水掘進留出了更大的安全裕度。“密封系統就像給整台機器穿上一層‘貼身防水服’,壓力再大,也可以把外面的水土擋住。”馬晨梁說。

  長江底下的地層,也一直在出難題。

  黏土、粉質黏土、砂層交替出現,局部還有鈣質膠結物。馬晨梁介紹,這裡的砂層石英含量高,像細細密密的砂紙,刀片磨損快,泥水管路也經受著持續沖刷。另外,地層軟硬變化大,盾構機往前走的時候,姿態也需要不斷調整。

  地層總在變,盾構機就得先“看見”。

  “領航號”搭載了超前地質預報系統,可對前方的地層變化進行監測和反饋。前方地層是軟是硬、有沒有突變,系統先把信號捕捉回來,后面的施工參數再跟著不斷調整。

  “領航號”搭載了智能保壓系統、智能掘進系統,能夠結合地質信息、歷史掘進數據和實時監測結果,對刀盤轉速、總推力、泥水壓力等關鍵參數進行預測、推薦和預警。如今,它已突破盾構倉內壓力自適應、雲端預測數據自決策、掘進姿態自巡航、環流出渣自調整等關鍵技術,實現了全系統算法控制的無人化掘進常態應用。

  光盯著前方還不夠,盾構機還得隨時“給自己體檢”。

  刀具磨到了什麼程度,泥水管路有沒有被磨薄,盾尾密封腔壓力穩不穩,主機運行狀態有沒有異常……這些藏在掘進過程裡的變化,如今都能被傳感器和監測系統及時捕捉。“過去靠經驗慢慢摸索,現在機器先‘開口說話’了。”馬晨梁說。

  這樣的智能化,還沿著刀盤一路往后延伸到盾構機的“肚子”裡。管片拼裝環節實現了自動抓取、自動輔助拼裝。前面在掘進,后面同步拼裝,像搭積木一樣一環扣一環。

  長江還在眼前奔流,高鐵將在江底鋪開一條新路。一路飛馳過后,長三角的距離變得更近了。

  《 人民日報 》( 2026年08月10日 12 版)

(責編:沐一帆、軒召強)

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