近日，中國出口海外直徑最大、代表著世界先進水平的敞開式TBM盾構(gòu)機經(jīng)中交天和建設(shè)者歷時3個月完成組裝和調(diào)試，在馬來西亞東海岸鐵路項目順利始發(fā)，這標(biāo)志著這項“一帶一路”重點交通工程即將進入快速施工階段。
TBM是整個盾構(gòu)機家族的重要成員。該TBM刀盤直徑達8.98米、總裝機容量9000千瓦、總重2500噸、長270米，是名副其實的地下“巨無霸”。
馬東鐵路云頂隧道施工所需的兩臺TBM均由中交天和研制，此次始發(fā)的是孿生哥哥“云頂一號”，預(yù)計它的孿生兄弟也將于同年7月份始發(fā)。云頂隧道處于馬東鐵路的腹地，單條隧道全長16.39公里，建成后將成為東南亞第一長隧道，是該項目的控制性工程。相比傳統(tǒng)鉆爆法開挖，TBM施工效率可以提高2至3倍，對于整個項目起著至關(guān)重要的作用。
云頂隧道施工區(qū)域的地質(zhì)極其復(fù)雜，地層花崗巖占比較高，巖石堅硬(部分達到200兆帕)，對TBM在硬巖環(huán)境下的高效破巖能力和刀盤結(jié)構(gòu)可靠性是一項重大考驗;巖石石英含量高，尤其是片巖，石英含量占比超過70%，其次粗?；◢弾r石英占比46%以上，磨蝕性大，對刀盤的耐磨性提出極高要求;存在大量斷層及蝕變帶，易產(chǎn)生掌子面不穩(wěn)、坍塌，成洞不穩(wěn)等施工難題，這對設(shè)備超前探測能力提出更高的要求。
中交天和針對復(fù)雜地質(zhì)條件，為該裝備配備了應(yīng)對一切難題的“工具包”，應(yīng)用了包括L1區(qū)錨、網(wǎng)、拱架、噴聯(lián)合強支護，多類型超前地質(zhì)探測、多功能鉆機超前支護、隧道環(huán)境降溫制冷、自動消防滅火、長時效安全避險系統(tǒng)等多項世界先進性技術(shù)和首創(chuàng)技術(shù)。其中刀盤結(jié)構(gòu)按照在最惡劣的受力條件下5倍的安全系數(shù)進行了有限元校核，刀盤表面覆蓋了耐磨性更好的XGG1800碳化鉻鋼板，可以更有效的保護刀盤，滿足長距離硬巖隧道的掘進;配備超前地質(zhì)探測系統(tǒng)，能夠?qū)Φ侗P前方100米的地質(zhì)進行有效探測，便于提前做好不良地質(zhì)的應(yīng)對措施，以快速通過不良地層等。(張曄 張鳳華)
