提起挖隧道，大家腦海里可能會(huì)浮現(xiàn)出這樣一幅畫面：工人們身穿背心，脖子上搭著毛巾，個(gè)個(gè)揮汗如雨；有的人在一下一下地用力揮動(dòng)鎬頭敲打地面，有的人在用鐵锨將廢棄的沙土、石塊鏟到小推車?yán)?，有的人在一車一車地將廢渣運(yùn)出隧道……然而，這都是多年前的畫面了。視線轉(zhuǎn)到2018年，位于高新區(qū)中船重工（青島）軌道交通公司研發(fā)的盾構(gòu)機(jī)已經(jīng)應(yīng)用于青島多條地鐵的隧道挖掘工作，相比傳統(tǒng)隧道挖掘方式，盾構(gòu)機(jī)挖掘更加安全高效。
隧道開挖不用人工
位于高新區(qū)春陽(yáng)路的中船重工 （青島）軌道交通裝備有限公司就是一家生產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)的企業(yè)。中船重工軌道交通公司成立于2011年2月，是由青島北海船廠有限責(zé)任公司、704研究所、713研究所共同出資創(chuàng)立的“國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)”。公司主營(yíng)范圍涵蓋隧道掘進(jìn)機(jī)、軌道交通配套裝備以及橡膠機(jī)械等產(chǎn)品與服務(wù)，是中船重工集團(tuán)內(nèi)唯一一家隧道掘進(jìn)機(jī)生產(chǎn)企業(yè)。是以設(shè)計(jì)、制造、組裝于一體的高端裝備制造企業(yè)，目前公司具備年產(chǎn)40余臺(tái)（套）各種規(guī)格隧道掘進(jìn)機(jī)及橡膠機(jī)械的生產(chǎn)能力。
走進(jìn)中船重工軌道交通的生產(chǎn)車間，偌大車間里藍(lán)白相間的一節(jié)一節(jié)設(shè)備格外引人注目，這就是正在組裝的盾構(gòu)機(jī)。遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去，這個(gè)已經(jīng)組裝完畢的盾構(gòu)機(jī)像一個(gè)巨大圓柱，根據(jù)不同工程類型，盾構(gòu)機(jī)直徑從5米到16米不等，記者和工作人員站在設(shè)備一旁，都得抬頭仰視。設(shè)備全部生產(chǎn)完畢后，就可應(yīng)用于隧道挖掘工作，屆時(shí)現(xiàn)場(chǎng)只需要一名盾構(gòu)機(jī)操作手和若干輔助人員即可完成操作。
大塊頭有四項(xiàng)功能
中船重工軌道交通研究院總工程師郭志介紹，盾構(gòu)機(jī)工作起來(lái)就像一個(gè)移動(dòng)化的工廠，可以進(jìn)行隧道開挖、出渣、支護(hù)、回填四項(xiàng)主要工作，它“走”過(guò)的地方，隧道基本就成型了，然后就可以進(jìn)行后續(xù)的鋪軌、鋪電等作業(yè)。車間里“躺”在地上點(diǎn)綴著“藍(lán)點(diǎn)”的白色大盤是刀盤,它將安裝在盾構(gòu)機(jī)的最前方，通過(guò)旋轉(zhuǎn)、破巖來(lái)承擔(dān)隧道開挖工作。開挖產(chǎn)生的廢渣通過(guò)主機(jī)皮帶機(jī)或螺旋機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)到后配套皮帶機(jī)上，再排放到后配套皮帶機(jī)尾部像小火車一樣的礦車?yán)?，其后通過(guò)礦車運(yùn)輸?shù)蕉纯?，由門式起重機(jī)將廢渣提升到地面實(shí)現(xiàn)隧道出渣。這時(shí)有人就會(huì)產(chǎn)生疑問(wèn)了：“隧道都幾公里長(zhǎng)，皮帶機(jī)不會(huì)不夠長(zhǎng)嗎？”郭志說(shuō)：“我們還有另一種隧道出渣方式——連續(xù)皮帶機(jī)，它一直沿著隧道壁，隧道有著多長(zhǎng)它就伸多長(zhǎng)，到了洞口會(huì)有一個(gè)垂直皮帶機(jī)將廢渣直接提升到地面，配合盾構(gòu)設(shè)備實(shí)施隧道施工可以大大提高效率。 ”
隧道開挖，坍塌事故總是揪著人們的心。郭志介紹，盾構(gòu)機(jī)有土壓平衡功能，挖掘過(guò)程中通過(guò)給隧道掌子面施加壓力，使得隧道掌子面穩(wěn)定不會(huì)坍塌。主機(jī)所在位置有盾體保護(hù)的作用也不會(huì)塌下來(lái)。郭志說(shuō)：“脫離盾體的隧道面，就是挖過(guò)的地方，盾構(gòu)機(jī)會(huì)提供支護(hù)。在尾部有一個(gè)管片拼裝機(jī)，它像一個(gè)機(jī)器人一樣在后面一環(huán)一環(huán)地拼裝管片至隧道內(nèi)壁，支護(hù)之后隧道看上去就像多了一圈一圈的肋骨，有了‘肋骨’作支撐，隧道周圍即使是軟土也不會(huì)坍塌。 ”
操作簡(jiǎn)單效率更高
郭志表示，盾構(gòu)機(jī)與傳統(tǒng)礦山法隧道挖掘方法相比，具有安全、高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保四大優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)挖掘方法，工人們需要下到隧道里面，隧道發(fā)生事故工人的生命安全會(huì)受到威脅?，F(xiàn)在的盾構(gòu)法，挖掘工作都由盾構(gòu)機(jī)來(lái)完成，里面有一個(gè)“駕駛室 ”，操作手在里面像開車一樣對(duì)盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行操作，還會(huì)受到設(shè)備保護(hù)，相比起來(lái)安全很多。以前用礦山法挖隧道，一月平均進(jìn)度五六十米，但是用盾構(gòu)法可以達(dá)到280米，是傳統(tǒng)方法的五六倍，效率大大提高。常規(guī)的礦山法挖隧道，主要采取放炮、打眼等方式，而且爆破過(guò)程中轟隆隆的噪音也是十分?jǐn)_民。采用盾構(gòu)機(jī)就避免了這些缺點(diǎn)，相比之下更環(huán)保，對(duì)路面建筑的影響也更小。
助力多條地鐵建設(shè)
據(jù)悉，目前中船重工軌道交通公司的產(chǎn)品主要包括隧道掘進(jìn)機(jī)系列產(chǎn)品、鋼結(jié)構(gòu)及非標(biāo)裝備產(chǎn)品和橡膠機(jī)械產(chǎn)品。其中DSUC型雙護(hù)盾硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)（簡(jiǎn)稱TBM），應(yīng)用于各種硬巖復(fù)雜地質(zhì)，對(duì)強(qiáng)風(fēng)化花崗巖、破裂帶、地質(zhì)斷層有針對(duì)性應(yīng)對(duì)。目前，在國(guó)內(nèi)中船重工軌道交通公司是生產(chǎn)這類產(chǎn)品規(guī)模最大、實(shí)力最強(qiáng)的企業(yè)，在這方面的研究與其他企業(yè)相比擁有更豐富的經(jīng)驗(yàn)。目前該產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于城市軌道交通、水利水電、城市管廊建設(shè)、礦山開采、市政、國(guó)防等工程當(dāng)中。
公司為青島地鐵2號(hào)線生產(chǎn)的4臺(tái)TBM和1臺(tái)EPB，已經(jīng)安全高效完成了13公里掘進(jìn)任務(wù)。還承接了青島地鐵1號(hào)線20臺(tái)盾構(gòu)機(jī)租售合同，其中新制隧道掘進(jìn)機(jī)15臺(tái)，2號(hào)線設(shè)備返修再利用的5臺(tái)，為青島地鐵4號(hào)線自制2臺(tái)TBM。目前中船重工軌道交通公司以工程服務(wù)的形式承包青島地鐵1號(hào)線海泊橋-青島火車站區(qū)間施工區(qū)間，在設(shè)備硬件制造和租賃工程管理基礎(chǔ)上，開辟了工程承包及服務(wù)的全新業(yè)態(tài)。
擴(kuò)大規(guī)模內(nèi)外兼重
郭志告訴記者，綜合盾構(gòu)機(jī)在水利、鐵路、公路、市政、海底等隧道施工中的應(yīng)用及各相關(guān)領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)布的規(guī)劃目標(biāo)，預(yù)計(jì)未來(lái)10年國(guó)內(nèi)盾構(gòu)機(jī)需求不低于1000臺(tái)，保守估計(jì)市場(chǎng)容量至少500億，盾構(gòu)產(chǎn)業(yè)將成為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)新亮點(diǎn)。目前公司正持續(xù)跟進(jìn)青島地鐵4、6、8線機(jī)械掘進(jìn)項(xiàng)目情況，爭(zhēng)取更多訂單。
下一步，公司將在市政工程、城市管廊建設(shè)、地下空間開發(fā)等方面爭(zhēng)取小口徑盾構(gòu)機(jī)以及異盾構(gòu)機(jī)訂單。未來(lái)，他們將鞏固在青島地鐵施工中的優(yōu)勢(shì)和聲譽(yù)，完善盾構(gòu)機(jī)上下游產(chǎn)業(yè)鏈，進(jìn)軍全國(guó)市場(chǎng)。還將通過(guò)與意大利SELI公司的良好合作關(guān)系，借助其在海外的資源，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品出口，積極擴(kuò)大國(guó)際市場(chǎng)規(guī)模。
新聞內(nèi)存
完善產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境加快育成產(chǎn)業(yè)集群
近日，據(jù)高新區(qū)智能制造與新材料產(chǎn)業(yè)事業(yè)部工作人員介紹，今年上半年，事業(yè)部共簽約引進(jìn)項(xiàng)目12個(gè)，其中外資項(xiàng)目?jī)蓚€(gè)，總投資約6000萬(wàn)美元；內(nèi)資項(xiàng)目10個(gè)，總投資約11.7億元。在談項(xiàng)目18個(gè)，其中包括中航國(guó)際、不二越高端軸承、中車公鐵車等重點(diǎn)項(xiàng)目6個(gè)，預(yù)計(jì)總投資超過(guò)30億元。目前裝備制造行業(yè)，高新區(qū)擁有中船重工軌道交通、青島鼎信通訊股份有限公司、中科盛創(chuàng)（青島）電氣有限公司、雷肯農(nóng)業(yè)機(jī)械（青島）有限公司等多家企業(yè)，呈現(xiàn)出良好的發(fā)展勢(shì)頭。
下半年，高新區(qū)將聚焦智能系統(tǒng)解決方案，全力引進(jìn)不二越軸承、中車公鐵車、中航國(guó)際等一批機(jī)構(gòu)性、高端、龍頭項(xiàng)目，走訪龍頭企業(yè)、獨(dú)角獸企業(yè)；推進(jìn)埃地沃茲 、?？怂箍?、畢勤、科捷、華高等重點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)；進(jìn)一步完善產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境，育成產(chǎn)業(yè)集群。（牟成梓 焦靜 ）
