中國鐵建水下隧道工程實驗室

日前，在濟南章丘建筑產業化基地，由中鐵十四局獨立籌建的“中國鐵建水下隧道工程實驗室”通過驗收，正式投入使用。該實驗室將聚焦水下盾構刀具磨損及更換技術、全壽命周期健康診斷及盾構機再制造等課題，開展大盾構施工前沿技術研究，為該集團爭創世界一流大盾構施工企業提供堅實科技支撐。

近年來，中鐵十四局不斷圍繞大盾構施工全產業鏈開展科技攻關，促進成果轉化，以科技創新為動力引擎，打造大盾構施工領域行業標桿，助力企業高質量發展。

搭建平臺  聚焦技術研發

“目前已完成《高含水率廢棄泥漿處理技術手冊》編制、廢棄泥漿高效脫水材料研發、渣土和脫水泥餅用于填方工程資源化技術研究等科研工作，為盾構廢棄泥漿再利用、節約施工成本和環境保護提供了技術支撐。”中鐵十四局博士后工作站在站博士閔凡路依托濟南黃河隧道工程，主持的課題《大直徑泥水盾構隧道棄漿環保處理與改良再利用技術研究》已轉化為切實的經濟效益和環境效益。

目前，像閔凡路一樣在中鐵十四局博士后科研工作站攻讀博士后的專家一共有7人。他們分別深入參與到重大科研項目攻關、科技管理工作中，并攻克了多個“卡脖子”難題，為大盾構施工降本增效作出了突出貢獻。

該集團注重科技創新平臺建設，發揮科技引擎作用。在被評為國家認定企業技術中心后，他們又建成了博士后科研工作站、院士專家工作站，成立了中國巖石力學與工程學會水下隧道工程技術分會、壩道工程醫院中鐵十四局分院、大盾構與地下空間科技發展研究院等技術創新平臺，致力于大直徑和水下盾構隧道的智能、安全建造，不斷攻克重大技術難題，以改革推動科技自立自強。

依托“兩院、兩站、一會、一室”創新平臺，該集團已掌握了應對各種復雜地質條件下盾構設備適應性選型設計技術、盾構AI智能掘進控制技術、微擾動精準穿越技術、盾構漿渣無污染處理技術等“六大核心技術”，形成了集勘察設計、裝備制造、建設施工、管養維護于一體的大盾構全產業鏈優勢。

致力創新  占領行業高地

建設者正操縱管片智能運輸系統運輸管片

4月25日上午，在北京市東六環改造工程現場，國產首臺超大直徑盾構機“京華號”經過半個月平穩掘進，連續安全穿越京哈鐵路和城市副中心站交通樞紐兩處特級風險源，這在國內尚屬首例。

短時間、零沉降成功穿越特級風險源，得益于該集團與高校聯合探索研究的超大直徑泥水平衡盾構同步雙液注漿關鍵技術。該技術使兩種漿液僅10多秒就成為膠凝狀，并在短短30分鐘內形成早期強度，為隧道管片提供更加堅固的“金鐘罩”，填補了我國超大直徑泥水盾構隧道同步雙液注漿的空白。

創新能力的提升增強了該集團的行業話語權。2017年以來，該集團先后參與編制了《大直徑泥水盾構施工技術指南》等7個行業標準，并順利注冊了“中鐵建大盾構”“中鐵十四局大盾構”兩個國家商標。

基于大盾構品牌實力，自2018年以來，該集團累計中標大盾構項目24個，承攬總額567億元。目前，長江上9條在建過江通道中，他們參建了7條。在華南地區，他們有5條穿海隧道同時施工，其中盾構段長達7352米的廣湛鐵路湛江灣海底隧道，是我國目前獨頭掘進最長的大直徑穿海高鐵盾構隧道；深江鐵路珠江口隧道是目前我國最大埋深、最大水壓的海底隧道，與著名的土耳其博斯普魯斯海峽公路隧道水壓力相當。目前，依托北京東六環項目，他們還瞄準機器人換刀、盾構機遠程駕駛等前沿技術，正嘗試將施工過程與5G技術、人工智能等相結合，進一步提高盾構施工能力，助力中國大盾構施工技術創新、管理經驗迭代升級。

延伸鏈條  完善產業布局

智能化管片生產車間

在積累施工前沿技術的同時，該集團還不斷向大盾構產業上下游延伸，打造全產業鏈優勢，培育企業轉型發展新的增長極。

中鐵十四局房橋公司成立了盾構管片研發中心，向新產品開發、生產裝備智能化升級改造、大數據分析平臺建設等集中發力。在房橋公司管片智能生產車間，記者看到一輛貼地運行的小車沿著鋪設好的電磁軌道，將剛剛澆筑的管片從生產線精準運送到指定蒸養工位。這就是他們聯合河北工業大學共同研制的重載AGV（自動引導運輸車）搬運機器人。憑借“無人駕駛”和“自動裝卸”兩大過硬本領，AGV搬運機器人有效避免了預制半成品管片受溫差影響出現裂紋的情況，使管片內實外美。

在生產中，他們全面推行盾構管片制造流程管控模式，監控管片生產過程中鋼筋籠制作及混凝土灌注、養護、存放等主要工序的生產數據，還與科技公司聯合研發管片智能管理系統APP，實現了管片生產全過程、全方位、全覆蓋、全天候的“智能”動態管控，用“大數據”助力精品制造。他們還為產品加裝芯片，通過掃描實現自動化驗貨接收，為后續運營維護工作提供可靠信息。

為實現大盾構隧道相關新材料的自產供應，該集團還與山東大學盾構技術中心合作，成功研制出盾構密封油脂、泡沫劑等新材料，2021年自產新材料共計9.9萬噸，完成產值2.5億元。