科技日报记者 张晔 通讯员 张凤华
9月19日，在目前世界上埋深最大、国内首条正穿冰川的G219西天山特长隧道平导洞建设中，我国自主研发的“温宿号”硬岩掘进机创下日进尺60.6米，刷新全球隧道掘进新纪录。
西天山隧道全长15.9千米，不仅是世界埋深最大的公路隧道，也是国内首条正穿冰川的公路隧道，建设难度堪称世界级。隧道最大埋深达2365米，其中埋深超过1000米的区段长达11960米，占比高达76%，且洞顶上方存在冰川覆盖区。工程需穿越全强风化石英片岩、流纹斑岩、大理岩等复杂地层，日均涌水量3.8万立方米，最大涌水量高达13万立方米/天，相当于52个标准游泳池的水量，施工条件极为苛刻。
此外，“温宿号”还需穿越活动断裂带，地质与地形条件异常复杂。作为世界首个正穿冰川、埋深最大的公路隧道，以及国内穿越单个活动断层带最长的公路隧道，该项目在国内首次于10公里以上一级公路隧道中采用平导洞通风方式，开创了行业先河。
西天山特长隧道作为当前世界埋深最大的大断面公路隧道，其建设难度在世界隧道工程史上罕见。中交天和机械设备制造有限公司针对这一超级工程，以6项突破性技术量身定制了“温宿号”，使其完美匹配复杂地质条件，为隧道顺利掘进提供了坚实保障。
“温宿号”直径8.83米，总长245米，采用“敞开式+单护盾”双模式掘进，并运用“仰拱块铺设+常规支护”方式施工，持续超前于主洞施工工作面，充分发挥“长隧短打”技术优势，为主洞施工提供了关键支撑。
为应对西天山隧道高水压、大埋深、长距离硬岩掘进中频发的岩爆、软岩大变形和突涌水等世界级难题，中交天和对“温宿号”实施了多维度系统性创新。设备搭载CFC超前探水系统，可实现30米超前精准探水，即便在单日6万立方米特大涌水情况下仍能保障施工安全，成功突破高水压瓶颈；创新采用敞开式与单护盾双模式智能掘进设计，实现从250兆帕超硬岩至破碎带软岩的多元地层无缝切换；通过梯度合金刀齿系统将单刀使用寿命从42小时提升至68小时，累计换刀次数减少52%，大幅提升掘进效率；配备微震岩爆预警系统，对围岩动力灾害进行24小时连续监测，成功管控3000米岩爆高风险区。
“温宿号”的成功应用，标志着我国在极端地质条件下隧道掘进技术达到世界领先水平。中交天和总工程师杨辉表示：“该设备集成了我们最新技术创新成果，每一项改进都精准应对西天山隧道的具体难题。”日掘进60.6米的纪录不仅彰显了“温宿号”的卓越性能，更体现了我国隧道工程装备制造从跟跑到领跑的重大跨越。
（受访者供图）
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