科技日报记者 乔地

单月掘进，650米！

近日，由中国中铁隧道局承建的上海市域铁路机场联络线工程11标项目，在11月份单月内盾构掘进突破325环（650米），创造了超大直径盾构月进尺全国纪录。

本次生产突破中，盾构隧道智能建造技术功不可没。机场联络线工程11标项目应用智能掘进和内部结构智能化全预制拼装技术与成套装备，实现了盾构掘进由“人工为主、智能为辅”到“智能为主、人工为辅”的产业升级。

在铁路和其他重大工程建设领域，地下隧道建设一直是施工的重难点，传统开凿掘进依靠打风钻、放炮等方法，效率很低。经过十几年潜心钻研，我国盾构设备和施工技术取得重大突破。

从“新奥法”改良到“浅埋暗挖”，从机械化配套到盾构装备群组协同作业，我国隧道建设总里程累计突破了1万公里大关，隧道施工技术也实现了跨越。

“我国是世界上隧道数量最多、建设规模最大、发展速度最快的隧道大国。”国际隧协前主席严金秀表示，近年来，随着物联网、大数据等新一代信息技术飞速发展，信息化、智能化与隧道建造技术深度融合，特别是以上海机场联络线为代表的多个工程攻克了盾构隧道智能建造领域多项国际难题，有力推动了我国隧道建造技术持续引领全球。

上海市域铁路机场联络线工程全长68.6公里，从虹桥枢纽站出发，经过浦东机场，终到上海东站，设计时速160公里，是国内首条与国铁网络互通互联的市域铁路示范工程。中铁隧道局承建的11标项目全长4721米，采用直径14.04米的大直径盾构，实现了在长距离高承压水粉砂层的盾构机自主掘进和智慧管理。

依托中铁隧道局研发的盾构隧道智能掘进和内部结构智能化全预制拼装技术与成套装备，上海机场联络线工程在智能掘进模式下，现场仅需要有人值守、无须操作，即可实现盾构机的正常掘进。目前该工程采用智能掘进系统，隧道线性偏差控制在±30毫米，管片错台小于2毫米，掘进效率提高33%，操作人员由3人减少到1人，避免人为干扰，地表最大沉降控制在13毫米以内。

得益于弧形件的应用，上海机场联络线工程首次实现了下部结构整体预制式智能拼装。与传统的方式相比，弧形件拼装机器人的智能安装优势突出：拼装精度高，安装误差由20毫米降至2毫米以下；作业效率高：安装时间由40分钟减至22分钟；作业人员少，作业人员由5人/班减至1人/班；施工干扰少，减少了空间及吊运设备占用。

此外，上海机场联络线工程首次实现中隔墙的同步智能拼装，与传统的现浇施工方式相比，安装误差由20毫米降至0.5至1毫米，安装时间为38分钟，效率提升10倍，作业人员由8人/班减至1人/班，且施工干扰小，不影响物流通道。

中国工程院院士何华武说：“以上海机场联络线工程为代表的大直径盾构隧道，形成盾构隧道智能建造体系架构，将我国隧道建造技术推向了新高度。”

据悉，为贯彻落实国家“十四五”规划和国资委的相关要求，中国中铁先后发布《中国中铁实施数智升级工程的指导意见》《中国中铁关于推进数字化智能化资源共享建设的通知》等文件。结合行业特点和相关战略，中铁隧道局也积极开展了智能化转型工作。

“智能化建造是目前我国隧道技术的发展方向。”中国中铁副总裁、总工程师孔遁介绍，中国中铁正聚力打造集设计、施工、科研、制造“四位一体”的隧道建造全链条智能化样本，通过上海机场联络线等工程实践，为我国隧道智能建造技术发展积累经验、贡献力量。