中铁装备打造世界矩形盾构技术创新高地

近日，从深圳新安二路项目、桐乡乌镇大道项目、三门峡经一路绿地广场项目纷纷传来喜讯，由中铁装备研制的“大禹·奋进号”“桐城先锋号”“大禹·崤山号”矩形盾构先后完成阶段贯通任务。  

“大禹·奋进号”超大断面矩形盾构

不断刷新覆土厚度，挑战浅覆土复杂工况。“大禹·奋进号”超大断面矩形盾构完成深圳新安二路下穿道路新建工程右线顶管区间贯通任务。

世界首例大断面矩形曲线盾构“桐城先锋”号

首次实现曲线掘进，推动行业进步。世界首例大断面矩形曲线盾构“桐城先锋”号经过63天的连续顶进，实现浙江桐乡乌镇大道干道快速化改造项目右线盾构区间贯通。

“大禹·崤山号”矩形盾构

首秀三门峡，造福天鹅之城人防工程。 “大禹·崤山号”矩形盾构历经22天的连续顶进，成功在三门峡市经一路绿地广场暨单建式人防工程1#工作井破土而出。

21世纪城市地下空间建设如火如荼，矩形盾构以其断面利用率大、覆土浅、施工成本低，被广泛运用于城市地铁出入口、过街通道、交通隧道、综合管廊、地下停车场等场景，成为当下城市地下空间开发“利器”。

回溯发展历史，矩形盾构技术于20世纪90年代走入中国，并在国内市场得到应用与发展。如今，以中铁装备矩形盾构为代表的国产装备已完成从“追赶”到“引领”的转变，在国内市场实现全面国产化的同时，出口至新加坡、澳大利亚等国家，中国已经成为世界矩形盾构技术创新高地。

当先锋，中国矩形顶管首次做到“世界之最”

2013年12月“中原1号”矩形盾构在郑州成功下线，整机技术处于国际领先水平

郑州市红专路下穿中州大道矩形盾构项目，在国内矩形盾构技术发展历程中具有里程碑意义。2012年，中铁装备着手研发超大断面（宽10.1米、高7.25米）矩形盾构。

2014年6月，郑州市下穿中州大道隧道工程1标顺利贯通，开创了过街隧道开挖新模式

该项目为当时世界断面最大、覆土最浅、距离最长的矩形盾构工程，施工条件的复杂性和设备的高难度极高，在这样的困难和挑战面前，中铁装备在短短17个月内先后攻克了超大矩形断面开挖技术、电液比例控制技术等多项世界级技术难题，成功研制了世界最大断面矩形盾构。2016年12月14日，中铁装备“超大断面矩形盾构”项目斩获第二届“中国好设计”金奖。

立主峰，持续创新突破奠定国际领先地位

2014年5月10日，习近平总书记在中铁装备考察时作出了“三个转变”重要指示，指明了提升中国制造的前进方向和实现路径。中铁装备深入践行总书记“三个转变”重要指示精神，坚持创新驱动发展战略，通过构建“产学研用”科技创新体系，着力打造隧道掘进机原创技术策源地。

2020年4月10日，超大断面矩形盾构（宽14.82米*高9.446米）“南湖号”在中铁装备上海基地下线

近年来，中铁装备瞄准核心关键技术进行科研攻关，持续深耕矩形盾构领域。2016年5月，成功研制世界首台应用于砂卵石地层的矩形盾构，填补了砂卵石地层地下空间开挖设备空白。2020年4月，成功研制世界最大（当时）断面矩形盾构“南湖号”，再次刷新世界纪录。10月，该设备在浙江省嘉兴市市区快速路环线工程实现双线贯通，并开创了矩形盾构首次应用于三车道矩形隧道施工的先河。

2021年5月19日，世界首台超大断面硬岩复合地层矩形盾构“天妃1号”在厦工中铁下线交付

2022年11月，成功研制的世界首台超大断面硬岩复合地层矩形顶管机“天妃1号”在莆田火车站涉铁预埋工程项目顺利贯通，为世界范围内矩形硬岩复合地层隧道施工提供了宝贵经验。此外，2016年，中铁装备矩形盾构实现出口，用于新加坡T221Havelock车站地下通道项目，并荣获了该国2016～2017年度项目管理最高奖——金奖。

2013年12月，中国自主研制的世界最大矩形盾构模型，入选庆祝新中国成立70周年成就展

中铁装备坚持“产学研用”创新机制，持续自主创新，牢牢抓住了矩形盾构关键核心技术，也逐步奠定了该领域的国际领先地位。2019年9月，中铁装备研制的世界最大断面矩形盾构入选“伟大历程  辉煌成就——庆祝中华人民共和国成立70周年大型成就展”，是对我们在这一领域持续创新的认可。

攀高峰，勇毅探索实践地下空间开发新模式

2017年4月15日，我国首个盾构法施工的装配式地下停车场试验项目正式开始掘进施工

当前，地下空间开发建设已成为未来城市建设的发展方向，同时对于“绿色、环保、安全、高效”的建设需求，迫切需要借助新工法、新装备推动形成地下空间开发新模式。中铁装备依托丰富的隧道施工经验，对装备的地质适应性有着充分理解，组建了一支强有力的工法研究队伍，不仅能够为不同地质设计最具适应性的掘进装备，而且以“机土一体化”为核心理念，实现了设计与施工的良性互动，为各类工程提供最优解决方案。

2023年1月6日，“大禹·掘进号”在中铁装备国家TBM产业化中心下线

2017年5月，中铁装备研制组合式矩形盾构，顺利建成了我国首个采用盾构法施工的地下停车场，开创了矩形盾构应用于地下停车场施工先例。2023年4月，中铁装备研制的世界最大断面组合式矩形盾构“大禹·掘进号”成功应用于深圳地铁12号线二期沙三站项目建设，首次将超大断面组合式矩形盾构引入地铁车站建设领域，对地铁车站新型暗挖技术应用具有里程碑式的意义。

中铁工程装备集团有限公司

从2013年“中原1号”矩形盾构成功下线，到2023年世界最大断面组合式矩形盾构“大禹·掘进号”问世，中铁装备用十年时间追赶、超越、引领矩形盾构技术发展，奠定了国际领先地位，尤其是在超大断面矩形盾构领域优势更加明显，拥有相关授权国家发明专利38项，实用新型专利超过50项，牵头制定国家标准2项，获得国家科学技术进步二等奖、中国好设计金奖等省部级以上重大科技奖励6项。

中铁装备始终坚持将装备制造与工法推广高度融合，为城市下穿隧道、地铁出入口、地下停车场、综合管廊等建设提供新方案、新产品，为客户提供最优价值服务。

（来源：中铁装备）