科技日报记者 罗云鹏 通讯员 李诺妮
5月15日，随着开挖直径14.31米的盾构机在深圳市龙岗区园山地下山体内缓缓转动刀盘，深汕铁路龙岗隧道横岗段开启盾构掘进，这是全国首例超大直径盾构隧道洞内全流程作业项目，标志着穿越城市地下的高铁隧道建设取得新进展。
深汕铁路是国家“八纵八横”高铁网沿海通道的重要组成部分，龙岗隧道是全线重难点工程，由中铁十四局承建的7标——横岗段长10.307公里，设计为单洞双线，采取矿山和盾构两种工法施工。
其中，矿山段长6586米，盾构段长3721米。穿行于深圳城区中心，地面建筑密集、交通繁忙，紧邻东江二级水源保护区，不具备常规从地面始发井盾构掘进的条件。这种盾构机在山体洞室内组装、空推、始发、接收、拆解及回拖的综合施工技术，为全国首例。
中铁十四局深汕铁路项目部盾构经理蔡明聪介绍，通过量身定制的盾构机，搭载超前地质预报、刀具磨损在线监测、远程操控等智能系统，盾构掘进过程中将首次同步应用自主研发的国内首个超大规模大盾构领域混合专家模型“深远大模型”，实现地上地下双控精准作业。
中铁十四局深汕铁路项目部总工程师谢旭介绍，为了将一台五层楼高、数千吨重的盾构机完成组装、始发，项目团队将盾构机部件精细化拆分，借助BIM模拟精准验算，破解50余项技术难题，针对重达450吨的盾构机主驱动，首创主驱动原位翻身工艺，将传统整体起吊改为旋转翻身，在保证安全就位的同时，确保了主轴承和密封部件的装配精度。
中铁十四局深汕铁路项目部负责人周胜利介绍，盾构机总长120米，拆解成刀盘、盾体、拼装机、主驱动、台车等上百个部件，需要在洞内分体组装，空推340米后，在不同轨距、高度和位置的轨道上行走，完成精密对接，国内无先例可循。
据介绍，项目团队首创无托架长距离空推工艺，克服了作业空间狭小、安全风险高、工作效率低等困难，将空推速度从最初每天6米提升到30米，隧道轴线偏差控制在毫米级精度；采用首创无负环始发新工艺，实现首环管片与混凝土反力架密封，开启同步注浆作业，大大提高了管片拼装质量。
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