中交天和“大国重器”助推东北全面振兴

首台盾构机始发∣“创廉1号”盾构机在大连市地铁4号线一期工程破岩掘进

大连市地铁4号线一期工程始于营城子，止于梭鱼湾，途经多个核心功能区，线路长23.01公里。该工程作为城市北部东西向骨干交通线路，对进一步形成大连市轨道交通网络和促进大连市经济社会发展、带动区域性经济增长意义重大。按照建设计划，中交天和为该工程陆续投入8台盾构机。2023年11月1日，伴随低沉的轰鸣，“创廉1号”盾构机刀盘缓缓向前推进，标志着由中交天和为该工程研制的首台盾构机顺利始发。 “创廉1号”盾构机总长约80米，重约450吨，开挖直径6.48米，掘进区间主要穿越中风化白云岩，岩石强度最高达109兆帕。为应对复杂地质条件，中交天和为“创廉1号”盾构机刀盘面板及圆周采用高强度、耐磨设计并配备多项智能创新技术，搭载超前地质预报系统，对不良地质进行有效探测，做到早发现、早预警、早处置;搭载刀盘磨损监测系统，实时获取刀盘磨损信息，及时采取应对措施;搭载同步注浆系统，增设2路同步双液注浆方案，确保迅速支撑管片周围岩体，提升管片与周围底层一体化效率，精确控制地面沉降，确保掘进施工安全。

首个地下叠落隧道∣“冰城号”系列盾构机顺利贯通哈尔滨市迄今最大地下轨道交通项目地铁3号线工程

地铁3号线工程是哈尔滨市迄今最大的地下轨道交通项目，穿越四大核心城区，辐射百余个居民小区，接驳近180条公交线路。地层主要为粉质黏土，部分地段穿越细砂、中砂和粉质黏土夹层，还需穿越300多米棚户区及东北首个地下叠落隧道，上下隧道间隔最近仅2.1米。中交天和为该工程研制18台“冰城号”系列盾构机，先后贯通23个区间，掘进总长度超25公里，2023年6月全线贯通，单日最高掘进36米，月最高掘进350米，创造东北地区酷寒季节盾构机掘进新记录。2023年底开通运营后，将显著改善哈尔滨市交通拥堵问题，对提高城市运营效率，促进经济社会高质量发展具有重大意义。 一直以来，长距离下穿老旧棚户区的沉降控制是盾构机掘进的重点难题之一。在哈尔滨市安通街与进乡街十字路口延安通街方向，需街穿棚户区老旧房屋85户、侧穿无基础房屋116户，且部分为百年建筑。这些建筑古老陈旧，掘进施工难度大，风险系数极高。中交天和在研制盾构机时，深入研究控制盾构机下穿浅覆土棚户区沉降、控制掘进参数、拼装质量、二次注浆和监测分析装备等因素，确保在下穿754米、200余座棚户及百年建筑物时将沉降控制在2毫米内，对地面构筑物实现“零”扰动。

首次下穿松花江∣“松江一号”“松江二号”盾构机成功贯通哈尔滨市地铁2号线工程松花江过江隧道

松花江过江隧道工程单线总长1906米，是国内迄今为止高寒地区最长的过江隧道，其中：过江段长1200米。松花江面风平浪静，但30米以下的松花江底却是“波谲云诡”。中交天和为该工程研制两台直径6.44米泥水平衡盾构机“松江一号”“松江二号”，实现全程不换刀、不开仓、防透水、一次性过江，这是一次重大挑战，国内也没有相关经验可以借鉴。

针对在松花江底长距离富水砂层掘进可能导致对盾构机刀盘、刀具磨损严重问题，中交天和对刀盘进行耐磨性改造，增加刀盘耐磨板数量及厚度，优化刀具配置，加强刀具耐磨保护，提高盾构机对砂层掘进的适应能力，确保一次性安全过江，避免掘进中在江底开仓换刀的重大风险。盾构机过江段地层为富水砂层，地层含水量、透水度极高，在长距离、高水压条件下掘进极易导致透水漏砂风险，对江底人员、设备可谓“灭顶之灾”。对此，中交天和在盾构机选型时，对刀盘进行针对性设计，配备智能化导向、智能化地质超前预报、管片上浮及收敛自动监测、同步双液注浆及泥水环流等系统。该工程线路呈反S形，设置两个曲线，半径分别为400米、450米，盾构机需进行两次小半径“急转弯掘进”。面对前所未有的挑战，中交天和现场技术团队优化掘进参数，减少盾构机掘进对江底不稳定地层的扰动，严控泥浆指标，实施24小时不间断监控，为盾构机一次性安全过江保驾护航。

经过180余天艰苦奋战，“松江一号”“松江二号”盾构机安全顺利通过松花江，沉降警报自始至终保持静默状态，全线掘进沉降均控制在毫米级范围内，开创了中国隧道建设史上盾构机首次下穿松花江的先例，也开创了国内泥水平衡盾构机在酷寒条件下一次性安全掘进过江的先河。

首台双模盾构机∣“沈阳号”盾构机在沈阳市地铁4号线工程建设中实现“一机多能”

沈阳市地铁4号线工程望花屯站至劳动路站区间地质状异常复杂，掘进区间全断面为粉质黏土，覆土深度最薄为11.8米，仅为盾构机直径的1.8倍，还需下穿高速干线桥桩、加气站、厂房、居民小区、铁路干线等构筑物，线路掘进精度要求极高，地面沉降控制必须在毫米级内。为更好地控制地面沉降，不同地层掘进采用不同类型盾构机，粉质黏土需采用土压盾构机，遇速干线桥桩、加气站等风险源需采用泥水盾构。 为此，中交天和研制了中国首台双模盾构机——“沈阳号”。“沈阳号”盾构机开挖直径6.19米，总长97.5米，总重量500余吨，采用国内首创串联式排渣方式，充分发挥土压盾构机螺旋机和泥水盾构机环流系统优势，遇像速干线桥桩、加气站、铁路干线等地面沉降要求较高区域采用泥水模式掘进，遇普通地层通过转换模式采用土压模式掘进，真正实现了“一机多能”。掘进期间，中交天和现场技术团队根据地面和地下状况，合理利用土压模式适应性强和泥水模式易控制沉降特性，因地制宜实现土压/泥水模式的相互转换，创造日掘进最高30米、月掘进最高366米、对地面“零”干扰记录，不但确保了掘进进度和工程质量，也大大节约了工程建设投资。

习近平总书记指出，当前，推动东北全面振兴面临新的重大机遇。中交天和将深入学习贯彻落实习近平总书记关于推动东北全面振兴重要讲话精神，深度融入东北全面振兴重大战略，持续关注东北全面振兴重大部署，推动落实《东北全面振兴“十四五”实施方案》，在服务新时代推动东北全面振兴中展现更大作为，为打造东北大交通网络、物流大通道、现代化都市圈和推动东北经济一体化发展、促进东北经济社会全面发展作出更大贡献。