（石家庄铁道大学科技处、图书馆合办）

目  录

1.  我校学子获第十九届全国大学生交通运输科技大赛一等奖

2.  铁四院牵头的一项国家重点研发计划项目启动

3. 中铁十五局两项科技成果达到国际领先水平

4. 中铁十五局二公司一项技术成果达到国际先进水平

5. 中铁二十二局一项科技成果达到国际先进水平

6. 中铁二十二局二公司一项技术成果获得国际先进水平

7. 中交集团3个项目荣获国际桥梁大会奖项

8. 中铁十二局荣获首届中部六省高价值专利大赛一等奖

9. 十年凿山今得胜！川青铁路德胜隧道顺利贯通

10. 世界最长海底高铁隧道开始“穿海”

11. 国内首个泉域岩溶区地铁区间双线贯通

12. 全国最长单洞双线铁路隧道顺利贯通

13. 在“最难办”的工程实施精细爆破

14. 国内首座硬岩矩形盾构顶管施工隧道贯通

15. 掘爆机有望解决长大隧道施工难题

16. 全球在建最大泥水盾构机下线

17. 盾构机装上“智慧脑”

 

 

1. 我校学子获第十九届全国大学生交通运输科技大赛一等奖

5月25日、26日，第十九届全国大学生交通运输科技大赛决赛在长安大学举行。由我校国重实验室杨志浩博士、交通学院孙彦龙博士分别指导的参赛作品分获大赛一等奖和三等奖。此次大赛由中国交通运输协会和中国交通教育研究会联合主办，长安大学、中国交通运输协会高校教育专业委员会与中国交通教育研究会院长分会承办，主题为“面向中国式现代化建设、促进世界一流人才培养”。据悉，全国共有159所高校提交参赛作品1186件，其中97所高校的242件作品入围决赛，共产生一等奖34项，二等奖66项，三等奖94项。

由国重实验室杨志浩博士指导，刘钊昕、李超逸、贾云博、任佳兴、张梓凡等同学完成的作品“智压新‘模湿’——基于模量和含水率双控的路基压实状态连续感知系统”获一等奖。该作品针对现有智能压实体系尚未考虑含水率影响问题，研发了路基土体含水率连续测试装置，并与振动压路机集成，搭建了基于模量和含水率双控的路基压实可视化平台，为我国交通领域路基智能压实感知精度提升提供了有效助力。由交通运输学院孙彦龙博士指导，樊鑫儒、陈泽宁、胡天、于泳键、焦丽凡等同学完成的作品“基于北斗导航技术的共享式新能源汽车充电无人机系统”获三等奖。该作品针对现有新能源车辆充电问题，设计了基于北斗导航技术的共享新能源汽车充电无人机系统，对解决现有新能源汽车充电时间长、续航焦虑等问题提供了新的解决方案。

为深化创新创业教育改革，探索科创融合育人新模式，培养学生创新实践能力，国重实验室、交通学院、信息学院联合开办“未来交通试验班”，目前已开办至第三届。本次竞赛中，在国重实验室组织下，多位来自未来交通试验班的交通、信息专业学生，组成跨学科交叉融合体，发挥各自专业优势，全过程参与集智联合攻关，将信息技术与交通工程实际问题融合，有效提升了学生科技创新精神和实践能力，在推进创新创业教育教学改革及人才培养机制改革创新方面成效显著。

全国大学生交通运输科技大赛是交通运输领域社会影响力最大、认可度最高、参加高校及人数最多的全国性顶级大学生学术学科竞赛，被我校认定为A2级别。长期以来，学校高度重视学科竞赛特色发展，坚持“以赛促教、以赛促学”的竞赛培育理念，积极发挥学科竞赛的育人育才功能。自此次大赛2024年1月份发布通知以来，国重和交通学院精心组织校级选拔赛，并组建专家组对作品进行多轮指导，大大提升了参赛作品的综合竞争力。

石家庄铁道大学

2. 铁四院牵头的一项国家重点研发计划项目启动

日前，由铁四院牵头的国家重点研发计划项目“高速铁路线路基础设施智能运维关键技术与装备”在汉启动，正式进入实施阶段。

高速铁路线路基础设施运维关乎国家交通命脉，我国高速铁路运营规模巨大、服役环境复杂，正处于从“大规模建设”向“建管并重”“管养为主”转换的关键时期，对现有养护维修体系提出了空前挑战。

2023年6月，科技部发布关于国家重点研发计划“交通基础设施”等重点专项2023年度项目申报指南的通知，铁四院充分发挥自身高速铁路运维优势，联合西南交通大学等单位，成功申报了“交通基础设施”中的重点专项之一“高速铁路线路基础设施智能运维关键技术与装备”项目。

未来3年，该项目将系统解决高速铁路基础设施服役状态大体量-多尺度-多维度融合感知技术，研发先进监测技术和智能装备系统，解决高速铁路基础设施服役性能恢复、保持、提升难题，形成铁四院“智能勘察-智能设计-智能建造-智能运维”全产业链研发优势，系列成果拟在上海、武汉、乌鲁木齐路局示范应用。

该项目的研究目标旨在为中国高铁2.0提出基础设施智能运维的基础理论、关键技术、核心装备、规范标准及整体解决方案，以实现高速铁路线路基础设施服役性能的透明化、状态感知的精准化、运维决策的科学化、高端装备的自主化以及养护的高效化，推动我国高速铁路运维迈向智能化发展新阶段。

中国铁建

3. 中铁十五局两项科技成果达到国际领先水平

近日，由中国岩石力学与工程学会举办的“盾构泥浆集约化高效分离与循环利用技术及智能化成套装备”和“复杂地层大直径盾构隧道高效安全建造关键技术”科技成果评价会在京召开。中国工程院院士任辉启、中国科学院院士何满潮、中国工程院院士陈湘生等9位评委受邀出席，会议由中国岩石力学与工程学会代理秘书长杨军主持。中铁十五局党委书记、董事长黄昌富出席并作专题汇报。

黄昌富以《盾构泥浆集约化高效分离与循环利用技术及智能化成套装备》为题，分别介绍了复杂地层盾构泥浆动态调控新材料、盾构泥浆集约化高效分离与循环利用技术、复杂地层盾构泥浆处理的核心装备等方面的最新研究成果。中铁十五局城轨公司党委书记、董事长李建旺以《复杂地层大直径盾构隧道高效安全建造关键技术》为题作了报告。

评委会对上述成果表示高度认可，并给予专业性指导与针对性建议。经评委会讨论后，一致认定“盾构泥浆集约化高效分离与循环利用技术及智能化成套装备”项目成果总体上达到国际领先水平；“复杂地层大直径盾构隧道高效安全建造关键技术”项目成果总体上达到国际先进水平，其中在淤泥和淤泥质地层大直径盾构开挖工作面稳定性精细调控技术方面达到国际领先水平。

中铁十五局

4. 中铁十五局二公司一项技术成果达到国际先进水平

近日，中国公路学会在杭州组织召开科学技术成果评价会，由中铁十五局二公司杭甬高速项目参与研究的《海域大型互通枢纽关键技术研究与应用》科技成果经评价委员会一致评审通过，被认定为“总体达到国际先进水平”。

杭甬高速复线宁波一期滨海互通是杭甬高速复线宁波段的重点控制性工程，全长9705延米，呈苜蓿叶状，占用海域面积613.03亩，是目前亚洲最大海上互通枢纽。该海域地质结构复杂，加上涉及石油管道、新奥燃气、500千伏海缆等多条海底管线，给施工带来诸多挑战。

在滨海互通施工中，该项目先后针对变宽型预制拼装桥梁结构体系、较大挠度差的新老桥拼缝连接体系、复杂环境下匝道槽型钢混组合梁负弯矩区结构体系、海域匝道小半径曲线钢混组合梁快速安装技术等展开科技研究和技术攻关，形成《海域大型互通枢纽关键技术研究与应用》科技成果，施工中成功应用。2021年7月15日，该科技成果成功申报浙江省交通运输厅交通工程建设科研计划项目。

自从进场起，该项目高度重视工程领域的科学技术研究工作，通过积极组建科研团队、开展海域施工前沿科学研究、发明可行可靠工程化的应用技术，解决了工程建设中遇到的一系列难题，于2024年1月19日实现滨海互通枢纽通车。期间，项目获得授权发明专利1件、实用新型专利7件、软件著作权1项、发表论文6篇（SCI/EI收录2篇），编制技术指南2部。

“我们要继续激活科技成果转化潜力，打通科技成果孕育新质生产力的‘最后一公里’，掌握具有国际竞争力的海域施工前沿技术，为企业高质量发展汇聚新动能。”该公司副总经理黄伟说到。

中铁十五局

5. 中铁二十二局一项科技成果达到国际先进水平

5月22日，由中国铁建股份公司组织的科技成果鉴定对天津地铁8号线项目“粉质黏土地质钻孔桩施工泥浆固化再利用关键技术”研讨评审。

该项目由中铁二十二局集团有限公司牵头，中铁二十二局集团第二工程有限公司公司、北京工业大学参与研发，针对粉质黏土地质钻孔桩施工废弃泥浆处理及在利用等问题，采取理论分析+现场实验+数字模拟相结合的研究方案，在进行国内外研究现状调研、现场数据测试与采集、模型试验研究，并结合理论计算分析的研究路线，在超高含水率工程废旧泥浆高效脱水技术、水泥与辅助胶凝材料复掺和混杂纤维固化增强/增韧工程废旧泥浆新方法以及基于工程废旧泥浆再利用系列产品研发等关键技术取得了突破，取得了一系列创新性研究成果：授权发明专利7项，受理中发明专利4项；实用新型2项，受理中实用新型专利7项；已发表核心论文2篇，在审及待发表论文7篇；待申请施工工法1项。

评审委员会听取了项目组的汇报，审阅了相关材料，经质询讨论及评议，一致认为：该项目研究成果已达国际先进水平。

中铁铁建

6. 中铁二十二局二公司一项技术成果获得国际先进水平

近日，中国铁建股份公司专家组对珠三角城际广清北延项目“小曲线半径箱梁架设施工技术”研讨评审，认定“该技术成果达到国际先进水平，有力的推动了小曲线半径箱梁架设技术工艺的发展。

中铁二十二局二公司广清北延项目部为克服线路燕湖西特大桥505m曲线半径架梁，项目技术攻坚组精研施工工艺，研究优化架梁设备，研发运梁车支撑横梁调节装置，架桥机横梁液压杆及电动齿轮转向盘装置，预制箱梁端模调节定位装置等先进装置，实现了架梁过程中架桥机横纵向移动，有效解决了偏移风险大、设备转向困难等技术难点。

“小曲线半径箱梁架设施工技术”的成功使用，为我国小曲线半径架梁提供了宝贵的技术支撑和经验。

中国铁建技术中心

7. 中交集团3个项目荣获国际桥梁大会奖项

近日，2024年国际桥梁大会（IBC）奖项相关评审工作完成，4座中国桥梁上榜。其中，中交集团参建桥梁占据3席。深中通道伶仃洋大桥获得乔治·理查德森奖，沙溪大桥获得尤金·菲戈奖，福厦高铁泉州湾跨海大桥获得西奥多·库珀奖（铁路桥奖）。

国际桥梁大会是美国西宾夕法尼亚州工程师协会主办的具有颇高声誉的国际桥梁学术会议，在世界桥梁界具有极高的影响力。大会奖项设立于1988年，每年评选一次，被誉为桥梁界的“诺贝尔奖”。

交通建设报

8. 中铁十二局荣获首届中部六省高价值专利大赛一等奖

近日，2024年全国知识产权宣传周启动仪式湖北分会场活动在武汉举办，湖北省政府副秘书长赵俊出席并宣布活动启动，国家知识产权局条法司司长张鹏致辞。

活动期间，组织了首届中部六省高价值专利大赛颁奖活动，张鹏司长和赵俊副秘书长共同为30家“首届中部六省高价值专利大赛”一等奖项目颁奖，中铁十二局三公司的报送的《公路特长隧道200～600m通风竖井“反井法”施工方法》荣获本次专利大赛一等奖。

中国铁建

9. 十年凿山今得胜！川青铁路德胜隧道顺利贯通

5月11日，随着德胜隧道最后的拱部围岩被凿通，由中铁十六局参建的川青铁路全线控制性工程——德胜隧道历时近十年建设后顺利贯通，为川青铁路成黄段全线年内通车奠定了坚实基础。

川青铁路是我国“八纵八横”高铁网中兰州、西宁至广州通道的重要组成部分，线路起自成都东站，经四川省成都市、阿坝藏族羌族自治州，甘肃省甘南藏族自治州，青海省黄南藏族自治州、海东市、西宁市，接入西宁站，正线全长约836公里，设计时速200公里，为国家Ⅰ级双线铁路。其中，川青铁路青白江东至镇江关段已于2023年11月28日开通运营。

中铁十六局参建的德胜隧道位于四川省阿坝藏族羌族自治州松潘县境内，全长22943米，为国内建成的最长单洞双线合修铁路隧道，2014年9月1日正式开工建设。隧道洞身穿越龙门山、西秦岭和岷江三条断裂带，不良地质极为严重，围岩主要为千枚岩、板岩、砂岩互层，软硬交替，其中千枚岩遇水软化，围岩稳定性极差，被业内人士称之为“在粉煤堆上打洞”。

该隧道具有“四极、三高、五复杂”的特点，全隧大变形发生比例高达32.6%，掌子面溜坍、涌泥、突水、大变形等问题共计发生300余次，施工安全风险极高，是我国最为艰难的越岭隧道之一。

随着修建不断向山体腹部挺进，施工过程中项目建设者遇到的最大难题就是“隧道软岩大变形”。因受围岩地应力挤压，隧道由一个近似圆形的18米宽开挖断面，被压缩至仅有10米宽的“扁葫芦”形状，最大单侧变形高达4米，单日最大变形速率达16公分，严重威胁隧道建设的安全。尤其在7号工区施工过程中，还曾遭遇全年掘进不足7米的困局。

为攻克软岩大变形施工难题，项目团队通过分析大变形产生机理、变形规律及破坏特征，采取了“岩变我变”的支护体系，以大断面短台阶快速成环法和三台阶临时仰拱法进行施工，同时配置拱架安装机、三臂凿岩台车、锚杆钻机、湿喷机械手等大型机械设备，将初支封闭成环距离控制在25米左右，初支封闭时间控制在20天以内，减小了围岩时间变形和跨度变形，进而有效控制了隧道变形。

“炭质千枚岩的特性是碎和软，一碰就倒、一捏就碎，遇水成泥。”项目总工程师王建江介绍道，为此，项目部在“粉煤堆”一样的隧道四周，将10米长的注浆锚管像刺猬一样深深扎进岩层，并加装每米重达50公斤的双层HW200型钢拱架，将周围的岩层“锁紧抓牢”，使隧道主体“坚不可摧”。

“超长的隧道建设，洞内空气循环难度大，含氧量不足10%，湿度接近80%，隧道环境温度常年保持在42摄氏度以上……高温高湿缺氧的环境既考验大家的体能，更是对意志的一种磨练。”项目副总工程师谭勇感慨道。

在历时近十年的施工中，项目团队坚守川北高原，发扬“缺氧不缺精神、艰苦不怕吃苦”的铁军作风，成功处置了施工过程中屡次出现的高地应力、突泥涌水、溜坍、挤压大变形等高风险不良地质灾害。与此同时，项目管理人员依靠参建长大隧道的丰富经验，高效化解了隧道内部通风、洞内会车、工序间干扰等突出问题。

为推进隧道平稳施工，项目部成立劳模创新工作室，在工作室带头人边林琳的带领下，团队成员践行工匠精神、展示劳模风采，充分发挥劳模“传、帮、带”作用，开展技术培训、技术交流、导师带徒、“四新、五小”竞赛等活动，推动和带领广大技术人员成为创新型人才，加大技术攻关和科技创新应用的力度，形成了一系列大变形控制技术措施，获得22项优秀工艺工法及QC成果。其中，项目部以《降低挤压性围岩隧道初支拆换率》为研究课题，成功荣获“第五届中央企业QC小组成果一等奖”，《提高软岩大变形隧道钢拱架一次安装合格率》获第48届国际质量管理小组会议（ICQCC）“金奖”。

据了解，德胜隧道位于川西北高原，海拔2800米，自然环境与交通条件极为恶劣，自项目开工以来，经历了多次严重的洪灾、泥石流、滑坡及危岩落石等自然灾害，铁路附属工程摧毁、道路损毁、建设物资短缺等险象环生。建设者们不畏艰险、奋斗高原第一线，尤其是在软岩大变形主动控制、穿越活动断裂带、智能物流组织运输等方面持续开展科研攻关，在实施过程中逐步完善和优化、集成创新，为中国乃至世界高原山区铁路建设提供了宝贵经验。

德胜隧道贯通以后，后续还将进行整体道床浇筑、长轨铺设、四电工程等施工，川青铁路镇江关至黄胜关段有望于今年内通车。该线路开通运营后，将极大便利沿线各族人民群众出行，对于推动沿线经济社会发展、维护民族团结、服务西部大开发形成新格局具有十分重要的意义。

中国铁建

10. 世界最长海底高铁隧道开始“穿海”

5月16日上午，在甬舟铁路金塘海底隧道宁波侧和舟山侧，随着隔海相望的两台超大直径盾构机刀盘同时转动，正式开启相向始发穿海之旅，标志着由铁四院设计的世界最长海底高铁隧道建设进入盾构掘进阶段。

甬舟铁路位于浙江省东部沿海地区，西起宁波东站，东至定海区白泉镇，设有宁波东、云龙、邱隘、北仑西、金塘、马岙、舟山7个车站，线路全长约77公里，设计时速250公里。

其中，金塘海底隧道是甬舟铁路全线控制性工程，西起宁波北仑，东至舟山金塘，全长16.18公里，是目前世界上最长的海底高铁隧道，该隧道盾构段长11.21公里，最大埋深78米，隧道穿越10万吨级金塘主航道。

金塘海底隧道工程采用“甬舟号”和“定海号”两台盾构机施工。其中，“甬舟号”由西向东独头掘进4940米，“定海号”由东向西独头掘进6270米。两台盾构机在历经高水压地段及复杂地层“长途跋涉”后，最终在海底“会师”，中心轴线对接误差不超过2厘米。这是继广深港高铁狮子洋隧道国内首次实现大直径盾构隧道地中对接之后，铁四院设计的第二座采用“相向掘进、地中对接”的海底隧道。

宁波与舟山两地之间海域地质复杂多变，隧道要下穿石油管线、海堤、码头和航道等多项风险源，海底最大埋深78米，最大水压8.4巴，相当于成人手掌面积上承受近1吨的重量；穿越过程中要经历28次软硬地层变换，其中硬岩最高强度近200兆帕，施工复杂程度、难度和风险世界罕见。

甬舟铁路通车后，将结束舟山不通铁路的历史，从宁波到舟山坐高铁全程最快仅需26分钟，杭州到舟山最快77分钟，将强化宁波和舟山同城化效应，加快宁波、舟山融入“一带一路”和长江经济带，对切实促进甬舟同城化发展、加快构建宁波都市圈具有深远意义。

作为甬舟铁路总体设计单位，铁四院统筹全线设计工作，并负责金塘海底隧道全过程勘察设计，为此次深海的浪漫之旅保驾护航。

为顺利推进项目，2017年铁四院成立现场项目部，以全国工程勘察设计大师、铁四院总工程师肖明清为首的设计团队，在初步设计阶段创新性提出了始发关键路线，即斜井+始发扩挖矿山段+始发工作井，确保了项目的顺利始发。

当下，铁四院正集聚隧道领域优势科研力量，持续做好隧道原创性关键技术的创新规划和布局，加大海底隧道建造与韧性增强关键技术、超长海底隧道智能建造技术、低碳长寿命海底隧道结构混凝土与工程应用等国家重点专项的科研投入，保障研发质量和进度，进一步培育发展我国海底隧道设计和研发领域的新质生产力。

中国铁道建筑报

11. 国内首个泉域岩溶区地铁区间双线贯通

近日，在济南风景名胜区千佛山脚下，随着“泉兴二号”盾构机刀盘破土而出，标志着由中铁十四局承建的济南地铁4号线泉城公园站至千佛山站区间双线贯通。该区间是国内首个穿越泉域岩溶区的地铁区间。

济南地铁4号线一期工程沿济南东西向交通大动脉经十路敷设，西起小高庄站，东至彭家庄站，全长约40.2千米。其中，泉城公园站～千佛山站区间长度约1040米，穿越泉水补给区域，是济南地铁4号线穿越溶洞最多的区间。

据中铁十四局项目技术负责人宋增亮介绍：“该区间夹杂近300个大小不一的溶洞，见洞率达70%，最大溶洞高22.4米，洞跨约38米，就像在大型‘蜂巢’中挖隧道，施工难度和风险大”。

为顺利攻克岩溶区施工难题，建设团队依托超前地质预报技术及智慧化管理平台，对隧道前方地层进行全方位扫描，详细探明区间内溶洞地质情况，并对盾构设备做了针对性设计，采用土压平衡盾构机防止地面沉降，有效解决了岩溶区间穿越的技术难题。

据悉，在济南地铁4号线规划、设计、施工等各个阶段，建设者始终将泉水保护放在第一位。在该区间，掘进线路采用浅埋方式，车站整体抬升，避让泉水补给通道。泉城公园站埋深比其他地下站点抬升了约6米，是全线唯一的半地下车站，也是全线最“浅”车站。

作为山东省重点建设项目，线路建成后将有力缓解济南东西向交通拥堵压力，对促进城市东西部地区经济协调发展具有重要促进作用。下一步，济南轨道交通集团牢牢盯紧项目建设，确保4号线各项建设目标按期完成。

国务院国有资产监督管理委员会

12. 全国最长单洞双线铁路隧道顺利贯通

历经10年奋战，5月11日，由中国中铁旗下中铁二院勘察设计、中铁二局参建的川青铁路成都至黄胜关段最后一块“硬骨头”——全国最长单洞双线铁路隧道德胜隧道贯通。

川青铁路成黄段为国铁Ⅰ级双线客货共线铁路，旅客列车设计时速200公里、货物列车设计时速120公里，线路全长约276公里，桥隧比高达80%，全线共设13个车站，通车后将实现“坐着动车游九寨”。

德胜隧道位于四川省阿坝州松潘县境内，全长22.943公里，最大埋深约750米，施工面临复杂地质难题。隧址位于四川盆地向青藏高原的过渡区，被岷江、龙门山、西秦岭三条断裂带包围，处于岷江峡谷地带，沿线滑坡、泥石流、危岩落石等不良地质分布密集。中铁二院设计团队勘测了沿线80.4平方公里的范围，采集翔实的地质资料，设计了10余个线路初选方案，对4个方案开展同精度勘察，最终确定目前隧道线路，最大程度规避了不良地质对隧道洞口施工、运营安全的影响。

据介绍，德胜隧道内还建设了一座大型防灾救援站，在全国乃至亚洲单洞双线合修隧道中属于首创。该站设计为“上层排烟、中层疏散、底层撤离”三层结构方案，由35个洞室群组成，长度超过3100米，结构复杂且规模庞大。

德胜隧道施工中极易发生隧道大变形、溜坍、涌泥、突水等问题，安全风险极高，被业内专家称为“国内罕见、世界难题”，是我国施工最为艰难的越岭隧道之一。针对特殊的地质特点，项目团队坚持“以工装保工艺、以工艺保质量、以质量保安全”的隧道施工理念，投入多功能液压钻机、三臂凿岩台车等先进工装设备，平行推进各工序，大幅提高了施工质量、作业效率，并降低安全风险。在严重大变形洞段，项目团队还以“围岩加固，快速封闭”为基本原则，创新了一套以掌子面深孔注浆锚管、加强型临时仰拱、多次径向注浆为核心的变形控制技术。

中铁中铁

13. 在“最难办”的工程实施精细爆破

“3、2、1，起爆！”随着中国交建重庆轨道交通18号线北延项目总经理陈云峰一声令下，经过近21个月的连续奋战，采用精细爆破技术施工的七星岗站顺利完成主体开挖，成为全线首座开挖完成的暗挖车站。爆破之时，通过中控室内的视频监控可以清楚看到岩层已成功爆破，但在作业点正上方的地表仅能听到微弱爆破音，众人脚下几乎感受不到振动，就连放置于桌上的茶杯水面都没有波动。

18号线北延项目地处重庆市核心城区渝中区，东起小什字站，西至富华路站，横穿渝中半岛。由于沿线人口稠密、商业繁华、空间狭窄、房屋老旧，被称为重庆轨道交通建设进程中“最难办”的工程。此外，当地地质主要为砂岩、砂泥岩互层，围岩强度高、完整性好，常规方式掘进只能依靠爆破，而爆破施工产生的振动、噪声等又会给沿线居民带来诸多影响。

为尽量减小施工负面影响，项目原本使用非爆法施工，先后尝试了悬臂掘进机、五位一体机、多功能掘进机等8类组合机械，始终不能有效攻克工效低、作业环境差等弊端，工程进展十分缓慢。如何在平均深度50多米的地下高效凿开硬岩，成为压在陈云峰等人心头的“老大难”问题。

在研究尝试不同非爆开挖工艺的同时，陈云峰一直关注着业界新的硬岩隧道施工理念和工艺。他了解到，有一种“精细爆破”工艺能够实现爆破施工微震感、零炮损、零投诉的技术要求，且有暗挖穿越机场的成功案例，这顿时为项目带来了新的希望。

项目部多次组织业内权威专家团队研讨“精细爆破”在项目应用的可行性。2023年4月，经过持续优化，项目精细爆破试验方案最终获得通过，相继在重庆站施工通道、大坪西站开展试验。根据不同地质环境，项目技术团队设置了不同的爆破参数，对孔深、间距、装药量进行科学计算、精准布置。团队运用电子数码雷管，让传统的装药量大、威力大、声音大的“大炮仗”变成一连串可通过程序自动控制的“小鞭炮”。项目团队还联合专家组，通过技术创新，优化起爆顺序，实现逐孔爆破，让震动和声波彼此抵消，在保证工效的同时达到弱声音、微震感、零炮损的目标，对周边环境影响降至最低。

“经过多次试验，我们验证了精细爆破产生的振速值远低于《爆破安全规程》的要求，达到了工效翻倍、震感微弱、声音达标的理想效果。”陈云峰笑着介绍道。

精细爆破全线推广后，项目还设置多个监测点进行振速智能监测，实现数据自动化采集和上传系统、平台实时查看；每次作业都安排专人实地体验，并邀请当地居民现场观摩……一系列“组合拳”有效化解了周边居民疑虑，获得当地政府、业主等认同。

在破解施工堵点、难点的同时，项目还化身地铁建设领域的“超级学霸”：仅2023年，就先后申请专利16项、省部级工法3部，项目科研团队更是斩获2023年全球卓越工程师大赛银奖，总结形成了实用价值高、经济效益好、安全保障优的敏感环境硬岩掘进“中交方案”，为重庆城市轨道交通高质量发展贡献力量。

交通建设报

14. 国内首座硬岩矩形盾构顶管施工隧道贯通

5月15日11时左右，由中铁工业旗下中铁装备研制的世界首台硬岩矩形顶管机“掘进号”（中铁1112号）顺利贯通重庆两江新区A匝道隧道工程。

“掘进号”（中铁1112号）矩形硬岩盾构顶管机开挖断面宽10.42米、高7.57米，首次采用了“六刀盘+六滚筒”复合破岩技术，通过两层六刀盘组合布置形式，搭配截割滚筒的切削补充，切削区域相互交叉，断面开挖覆盖率达100％。项目研发团队还在沉降控制系统、岩石地层姿态控制系统等方面进行了针对性设计，设备具有更强大的破岩能力和掘进效能，能够满足复合地层或硬岩地层条件下矩形隧道的开挖、掘进需求，同时对地层扰动极小，确保了下穿快速路安全风险可控。

该隧道的成功贯通，填补了国内大断面硬岩矩形盾构顶管施工领域的空白，为中铁装备后续硬岩盾构顶管设备的研发积累了宝贵经验。

中国中铁

15. 掘爆机有望解决长大隧道施工难题

20日获悉，由清华大学和中国中铁工业所属中铁科工集团联合研制的世界首台掘爆机试验装备目前完成了空心刀盘掘进、超前预裂处理后空心刀盘掘进和全断面刀盘掘进三种工况下的掘进试验，该装备即将进入推广应用阶段。

掘进试验结果初步表明，在超硬岩地质条件下，经过超前预裂处理，空心刀盘掘进效率可提升30%。

“掘爆机实现了隧道掘进机和钻爆法的有效结合，具有多种掘进模式，将实现隧道掘进领域新突破。”在位于湖北武汉的中铁科工集团高端装备制造基地，研发人员陈家乐向国务院国资委新闻中心组织的“走进新国企·向新而行智造未来”采访活动一行介绍，该装备在硬岩或超硬岩地质条件下掘进，可以利用掘爆机中间的空心刀盘结构，对围岩进行超前预裂爆破处理；而在较好围岩的地质条件下掘进，可以利用掘爆机的全断面刀盘进行掘进。

据了解，目前我国长大隧道采用隧道掘进机施工时，一旦遭遇岩爆、破碎带、软岩大变形等复杂地质，容易造成设备故障和工期延误，成为隧道掘进机施工的“老大难”。而在复杂地质条件下，掘爆机能较好应对。例如，遇到大型断层破裂带，可采用小型设备通过掘爆机的环形刀盘进行超前处理；遇到突泥突水的情况，可利用掘爆机的环形刀盘进行疏排，经过皮带机出渣，再通过环形刀盘进行超前灌浆处理。

“掘爆机装备的研制，有望打破当前长大隧道施工困局，为长大隧道建设提供新方案。”陈家乐总结说，这台掘爆机主要有三大突出功能：一是掘进时遇到不良地质卡机时，能够快速通过空心刀盘为超前处理提供通道，避免了以往采用的迂回绕道掘进方式；二是将“掘进机+钻爆法”双工法融合，边掘进边爆破，同时具备隧道掘进机设备安全高效和钻爆法施工灵活的优势，提高施工效率，实现智能化、绿色化施工；三是在围岩良好的情况下，中心岩块可生产骨料，实现就地取材再利用，降低工程投资，实现绿色建造。

据介绍，未来该装备有望应用于大型水利水电工程、矿山以及公路、铁路等建设领域，为大国重器再添新成员。

科技日报

16. 全球在建最大泥水盾构机下线

5月19日，由中铁十四局参与研发制造的17.5米“山河号”超大直径盾构机在济南顺利下线，这是目前全球在建最大泥水盾构机，将应用于济南市黄岗路穿黄隧道工程，济南“携河北跨”将再添新通道。

“山河号”盾构机最大开挖直径17.5米，总长163米、重达5200吨、装机总功率12580千瓦，总装达到世界先进水平。

盾构机取名“山河号”，既体现泰山、黄河地域特色，又巧妙延续此前“泰山号”“黄河号”两台穿黄隧道盾构机的名称，展现项目团队持续打造平安工程、精品工程的美好愿望。刀盘涂装瑞兽“麒麟”形象，凸显国潮风格，象征着吉祥和平安，寓意麒麟护佑盾构机攻坚克难，顺利完成穿黄之旅。

济南市黄岗路穿黄隧道工程南起蓝翔中路，向北依次下穿二环北路、绕城北高速、南岸大堤、黄河、北岸大堤、鹊山水库沉沙池，终点与在建G309互通立交相衔接。工程全长约5755米，其中隧道长约4762米，盾构段长3290米，采用单洞双层设计，双向6车道，盾构外径16.8米。

隧道穿越“地上悬河”，是继“万里黄河第一隧”--济泺路穿黄隧道后又一连接南北向的大通道，为国内首条穿黄单洞双层盾构隧道，将有效节省城市地下空间，预计可节约15%的投资成本。同时，隧道4.2米净高可满足通行公交、消防、管理及救援车辆等要求，极大提高了通行能力。

隧道盾构区间长距离穿越粉质黏土，局部夹杂钙质结核、胶结砂层等叠合地层，最深覆土厚度达49.2米，最大水土压力6.3巴，相当于指甲盖大小面积上承受6.3公斤的重量，对刀具的耐磨性和主驱动密封防水提出了极高要求。

针对穿越黄河的复杂地质特点，项目团队为盾构机装配带压复合型刀盘，配备滚齿互换刀具，以优化其在多变地层中的作业性能。配备开挖仓伸缩摄像头，能够观察掌子面最真实地质情况。还配备智慧指挥中心，搭载智能掘进、智能拼装、设备状态在线监测等功能，通过大盾构云智慧平台实现远程监控，提前预警，公司专家团队可以在第一时间提供技术支持。

“山河号”盾构机的顺利下线，标志着黄岗路穿黄隧道工程迎来关键节点，据悉，盾构机完成工厂制造后，计划用40天时间拆解运输到现场进行组装。

济南市黄岗路穿黄隧道工程是构建南北向跨黄河的大通道之一，建成后将助力济南主城区与新旧动能转换起步区互联互通，有力推进起步区建设全面提速，促进济南从“大明湖时代”迈向“黄河时代”，为黄河流域生态保护和高质量发展提供有力支持。

桥梁网

17. 盾构机装上“智慧脑”

上天有神州、下海有蛟龙、入地有盾构，盾构机如今已成为衡量国家装备制造业水平的重大关键装备。随着我国盾构建造、施工能力的不断提升，以及5G、人工智能、北斗等新技术的加持，让盾构机在拥有大力气的同时，也开始有了“大智慧”。

产品更智能

近日，由中铁工业旗下中铁工程装备集团打造的超大直径泥水盾构机“领航号”在上海市崇明区顺利始发。该设备搭载了智能掘进、智能拼装等领先的智能化系统，可以实现无人驾驶和辅助驾驶并行，标志着我国盾构隧道智能建造水平达到新高度。

一部盾构机的零部件超过2万个，光一个控制系统就有2000多个点。如何确保设备的稳定性和地质适宜性？智能化、自动化成为盾构机发展的方向。

中铁装备集团总工程师贾连辉介绍：“此次始发的‘领航号’，将引领我国盾构隧道智能建造水平攀升到新的高度。”“领航号”盾构机配置了隧道智能建造系统，拥有独立思考、智能分析、自主判断的“超级大脑”，搭载智能掘进、智能拼装、超前地质预报、盾尾密封安全预警、设备状态在线监测等国内领先的智能创新技术。

我国最新的盾构产品已经普遍配备了智能化系统，其生产过程的智能化水平也在不断提升。

在中铁十四局参建的金塘海底隧道施工现场，越来越多的生产环节通过技术升级、设备更新、工艺换代，运用智能化手段不断培育锻造新质生产力，为产业发展注入新动能。

据介绍，该项目采用现代化的工厂管理理念，搭建了多功能布料机、全自动振捣平台、多功能机械手、自动化运输子母台车、自动控温蒸养窑五大智能化生产系统，实现了管片钢筋笼加工、模具清理、喷涂脱模剂、混凝土浇筑、振捣、抹面、蒸养等八大工序的全环节、全流程工厂化、自动化、少人化生产，生产效能提升20.8%。

运行更高效

5月16日，在新建宁波至舟山铁路金塘海底隧道宁波侧和舟山侧，隔海相望的两台超大直径盾构机刀盘同时转动，正式开启相向始发穿海之旅。

如何采用智能化手段，尽可能探明周边环境，减少对盾构机操作人员的经验依赖，是隧道工程领域的挑战。

为此，施工团队搭建了数字盾构系统，实现掘进数据实时采集、分析和预警，快速、精准指导盾构机掘进施工，有效解决智能控制问题。团队还大力运用智能化工装、智慧化手段，不断适应不同地质地形要求，提升施工效率。

金塘海底隧道工程采用“甬舟号”和“定海号”2台盾构机施工，每台长135米、重4350吨，开挖直径14.57米。2台盾构机要下穿石油管线、海堤、码头和航道等多项风险源，穿越过程中要经历28次软硬地层变换，最终在78米深海底“会师”，中心轴线对接误差要求不超过2厘米。

为了确保盾构机顺利掘进、精准对接，建设管理单位沪杭客专公司组织中铁十一局、中铁十四局项目部对盾构机进行了针对性设计和优化，采用重型带压刀盘，配备超前地质预报和超前加固等专用装备，做到“软硬通吃”；同时配备先进的导向系统，确保海底精准对接。

中铁十四局甬舟铁路项目指挥长胡浩介绍，搭载了多项智能装备的盾构机，就像一个深藏在地下的“可移动智能建造工厂”。掘进过程中，最高将实现7环至8环的日掘进速度，2台盾构机预计于2026年底进行海底对接。

2023年5月，中铁装备研制的世界首台绿色盾构机下线，应用于意大利西西里岛高速铁路项目。绿色理念主要通过智能控制和低碳环保两方面得以体现，通过对盾构机掘进过程中各系统的自动智能管理，实现与掘进地层的自适应调节匹配，自主达到掘进效率和能源消耗的最佳匹配，实现绿色节能目的。截至目前，中国中铁号盾构机已经出口到法国、德国、意大利、新加坡等30多个国家和地区。

体系更完善

2023年4月12日，集众多盾构机智能化技术于一体的“基石一号”在北京地铁22号线始发。中铁装备电气与智能技术研究院副院长林福龙介绍，这台盾构机集中搭载了刮刀磨损检测、盾尾间隙测量、渣土体积测量、轴线纠偏自动控制、自动保压控制、自主掘进控制系统、地面集控中心、盾构远程监控平台等系统，实现了从局部智能到全局智慧的跨越，基本实现在均质地层的一键启动、无人掘进。

盾构装备智能化，不光是一台设备的智能化，而是要实现设计、制造、施工、维修全产业链的智能化。

贾连辉介绍，早在9年前，中铁装备集团就着手开展盾构机的智能化研究。2015年3月，由中铁装备集团承担的“TBM（硬岩掘进机）安全高效掘进全过程信息化智能控制与支撑软件基础研究”项目成功获得国家重点基础研究发展计划立项。

工程师团队经过不断探索和努力，取得了一系列创新成果和技术应用：研制的TBM-SMART系统，通过围岩探测、设备感知、数据分析挖掘、参数决策等，实现智能施工，在30多台设备上搭载应用；研发的行业首个“大型掘进机关键部件及系统监测诊断系统（TOMD）”，是保障掘进机施工安全和效能的24小时全天候随身智能“体检医生”。

隧道掘进机智能化研发，也离不开科研机构的助力。中铁隧道局、中铁装备及郑州大学联合共建了隧道掘进机及智能运维全国重点实验室，成为隧道掘进机及智能建造领域的国家公共研究平台。平台自主成功研发出全国首套工序化应用的盾构智能掘进系统，集成了神经网络、预测算法、边缘反馈控制、应急熔断等技术，实现了复杂地质盾构掘进主动参数预测、隧道姿态调整控制、异常事件预警防控。

在深江铁路珠江口隧道，正在施工的“大湾区号”盾构机搭载中铁隧道局创新研发的八大智能体系，实现智能化施工。中铁隧道局集团负责人表示，未来，将通过与科研院所合作，大幅提升企业制造和施工智能化水平。

人民网

 

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