來源：環球網

10月16日，中國地下工程裝備研制取得重大突破---由中交天和自主研制、用于山東棗莊山亭抽水蓄能電站地下工程開挖直徑6.53米的“墨子號”雙護盾硬巖掘進機（TBM）下線?！澳犹枴睉{借全球“最小轉彎半徑”技術，刷新同類（6米級）地下掘進裝備技術極限。

全球首次，挑戰千層酥地層

山東棗莊山亭抽水蓄能電站地下工程，堪稱“地下迷宮大冒險”。地層結構猶如千層酥，既分布堅硬的石灰巖，夾雜松軟的頁巖，還暗藏溶洞、斷層和地下水，掘進時稍有不慎就可能遭遇塌方或涌水險情。而更大挑戰在于掘進路線曲折復雜，“墨子號”需在3.25公里深層地下，完成高難度“花式走位”---從頂拱中導洞出發，返回上層排水廊道岔口后進入上游排水廊道，沿斜坡一路向下穿越交通洞，再轉入尾水隧洞支洞，先后穿越2號、1號尾水隧洞，最終從下水庫進出水口“破土而出”，一路需完成包括60米極限半徑在內多個急轉彎（相當在標準泳池完成U型掉頭），堪稱TBM掘進“花樣滑冰”。復雜的轉場路線和極限轉彎半徑，在全球同類工程中屬首次。

量身定制，創“最小轉彎半徑”世界紀錄

面對連續急轉彎帶來的“卡殼”、排渣不暢乃至“迷路”風險，中交天和研發團隊為“墨子號”量身打造系統性解決方案，確保在深地空間靈活穿行、精準掘進。在破巖能力上，“墨子號”的“牙齒”全面升級：邊刀加墊塊設計將掘進范圍擴大80毫米，配合更強壯的20寸刀盤，硬巖掘進效率顯著提升。在靈活性上，裝備采用“倒錐形”設計，結合“短護盾”與輕量化后配套系統，整體轉向更加自如；推進系統采用V型油缸，如同靈巧關節，確保在狹小空間內轉身流暢，避免“磕碰”。排渣系統同步優化：輸送帶被拆分為多段，配備密集擋邊輥輪、深槽托盤與擋帶裝置，通過加密托輥間距、V型托舉結構及可移動接料斗，徹底解決傳統裝備常見的“漏渣”與跑偏問題。最核心的是導航定位系統---“墨子號”搭載由全站儀與激光靶組成的高精度導航系統，實時感知機身姿態和掘進位置，結合智能算法精準規劃掘進路徑，猶如裝備“地下北斗”?！澳犹枴睂崿F最小50米半徑轉彎，打破傳統TBM需百米半徑轉彎限制，為深地開發與應用提供了更靈活、更高效的發展路徑。

和諧共生，“墨子號”命名背后的生態理念

據中交天和研發團隊介紹，“墨子號”的命名緣于墨子主張“兼愛非攻”。傳統TBM轉彎掘進時，需采用大直徑轉彎或通過爆破擴大斷面?！澳犹枴敝铝τ谛∞D彎半徑掘進，最大程度減少對地球生態的影響，體現深地開發與地球生態的友好交融、和諧共生理念。未來，在水利、城市地鐵、綜合管廊等空間狹小、地質復雜的場景，掘進裝備超小的轉彎半徑和卓越的靈活性將展現驚人的優勢---相比傳統掘進裝備需百米轉彎半徑，“墨子號”游刃有余地穿行在深地密集變換區，不僅大幅提升掘進效率，更通過最小占地和環境擾動，為深地開發提供高效、環保的全新技術路徑。

技術領跑，實現從TBM到超大直徑盾構機的跨越

除TBM研發成果，更在超大直徑盾構機研制領域將“小轉彎半徑”技術推向巔峰。實現小半徑轉彎，是對掘進裝備研制與深地開發的極限挑戰。掘進裝備過于剛性，易導致急轉彎時被巖石“卡滯”，刀盤“扭頭”則易引發地層被劇烈剪切，管片拼裝面臨“縫隙危機”，渣土系統頻現“腸梗阻”。面對這些難題，中交天和研制的“興業號”超大直徑盾構機創新應用主動鉸接技術，為鋼鐵巨龍裝上“靈巧腰部”，通過液壓系統主動調節機身夾角，將強制摩擦轉化為可控彎曲。2021年3月，在被譽為“地質博物館”的珠海興業快線項目建設中，“興業號”成功將超大直徑盾構機極限轉彎半徑自750米大幅降至450米內，且該記錄保持至今，彰顯了中交天和在面對極端地質和復雜工況下的裝備技術實力。

“小轉彎半徑”掘進裝備引關注，正成為基建領域“新寵”

隨著地下空間開發不斷深入，具備“見縫插針”能力的“小轉彎半徑”掘進裝備正成為基建領域“新寵”。隧道工程建設正從“大刀闊斧”走向“精雕細琢”，“小轉彎半徑”掘進技術不僅解決了特定掘進作業難題，更成為地下空間“二次開發”與“深度利用”的秘鑰，使隧道能在密集建成區靈活穿行，有效降低拆遷成本，支撐地鐵支線、地下物流“毛細血管”互聯，在深層管廊、山嶺隧道等場景實現精準避障與高效作業。伴隨智能化、模塊化等技術迭代升級，“小轉彎半徑”掘進技術將成為深地開發和應用的關鍵支撐。