雪域掘進(jìn)新紀(jì)錄！江蘇重大裝備讓天山“天塹”變3小時通途

“萬仞冰川橫玉龍，千年雪嶺界西東”，天山雪域再添大國重器傳奇!近日，由江蘇科技企業(yè)中交天和自主研制的全球首創(chuàng)雙模式TBM“天山號”“勝利號”，攻克高地應(yīng)力、高寒高海拔等世界級難題，提前17個月貫通22.13公里的世界最長高速公路隧道——天山勝利隧道，不僅創(chuàng)下高寒高海拔硬巖掘進(jìn)全球新紀(jì)錄，更讓烏魯木齊至庫爾勒車程從7小時銳減至3小時。

貫通天山勝利隧道

深地工程裝備研制取得重大突破

天山勝利隧道是烏尉高速公路的“咽喉”，以22.13公里總長成為世界最長高速公路隧道，以高地應(yīng)力、高寒、高地震烈度、高海拔、多斷裂帶、特長的“四高一多一特”成為隧道界的“珠穆朗瑪”。采用傳統(tǒng)工法掘進(jìn)貫通，常規(guī)礦山法需12年，單一敞開式TBM寸步難行。

中交天和創(chuàng)新性融合敞開式TBM與壓注式混凝土工法，自主研制出全球首創(chuàng)的新型TBM“天山號”和“勝利號”。這兩臺TBM開挖直徑8.43米、總重量超2000噸，可按照地質(zhì)變化自行切換支護(hù)模式：遇完整圍巖采用敞開式掘進(jìn)、見破碎地層啟動壓注式混凝土支護(hù)、逢極險區(qū)段啟用鋼管片加固支護(hù)，雙模式TBM和壓注式混凝土支護(hù)技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

“勝利號”單日最高掘進(jìn)35米、單月最高掘進(jìn)528米，創(chuàng)造大直徑TBM在高寒高海拔高地應(yīng)力下掘進(jìn)的全球新紀(jì)錄;“天山號”突破坍塌、突泥涌水等難題，成功穿越日涌水量超1萬立方米的F6斷層。2024年12月，“天山號”和“勝利號”提前17個月貫通天山勝利隧道，烏魯木齊至庫爾勒的車程自7小時縮短至3小時，用時僅20分鐘即可穿越天山南北。

為給天山勝利隧道裝上順暢的“呼吸系統(tǒng)”，中交集團(tuán)創(chuàng)新設(shè)計(jì)“三洞+四豎井”方案，其中：垂直縱深達(dá)707米的2號通風(fēng)豎井堪稱“世界級工程”。面對海拔3660米、零下40℃極寒、200兆帕超硬巖層三重考驗(yàn)，中交天和自主研發(fā)研制開挖直徑11.4米的豎向硬巖掘進(jìn)機(jī)“首創(chuàng)號”，巧妙融合TBM破巖與傳統(tǒng)鉆進(jìn)工藝，實(shí)現(xiàn)“一鉆成井”和“掘進(jìn)—排渣—支護(hù)”全程智能。通過上提和下落——“泥漿+吊桶+下排渣”兩種垂直排渣系統(tǒng)，精心守護(hù)天山生態(tài)?！笆讋?chuàng)號”單月最高掘進(jìn)104 米，于2025年6月貫通豎井，攻克破巖、排渣等世界性難題，標(biāo)志著我國在深地工程裝備研制領(lǐng)域取得重大突破。

對掘西天山昭溫隧道

會戰(zhàn)千年冰川下的“地質(zhì)博物館”

G219是我國唯一里程破萬公里的國道，猶如一條巨龍蜿蜒于新疆、西藏、云南、廣西等省和自治區(qū)，串聯(lián)中俄、中哈、中塔等國際通道和新疆阿拉山口等9個中國重要邊境口岸，西天山則是它最險峻的“關(guān)卡”。這里的隧道群，主要由總長15.7公里的西天山昭溫隧道和總長9.13公里的莫遜山隧道構(gòu)成，其中：西天山昭溫隧道以2465米創(chuàng)下世界最大公路隧道埋深紀(jì)錄，這條“地下長城”76%的部分深埋于千米之下，斷裂帶縱橫交錯，頂部被千年冰川覆蓋，被稱為“地質(zhì)博物館”。

中交天和自主研制的兩臺刀盤直徑8.83米、總長235 米的 TBM“昭蘇號”和“溫宿號”，從西天山昭溫隧道兩端對向掘進(jìn)。在82.3%巖爆地層和極端環(huán)境下，“昭蘇號”和“溫宿號”采取“敞開式+單護(hù)盾雙模式”設(shè)計(jì)，配置超前地質(zhì)預(yù)報、巖爆探測、超前探水、可擴(kuò)挖刀盤、多層次注漿系統(tǒng)等世界先進(jìn)技術(shù)，采用“仰拱塊鋪設(shè)+常規(guī)支護(hù)”新型工法，掘進(jìn)效率和安全系數(shù)大幅提升。

“溫宿號”單日最高掘進(jìn)60.6米、單月最高掘進(jìn)862.4米，較原計(jì)劃提前4個月突破5000米大關(guān)，創(chuàng)下高原隧道掘進(jìn)新速度。“昭蘇號”穿越圍巖條件最差、風(fēng)險最高的360米斷裂帶，為安全高效掘進(jìn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。目前，“昭蘇號”和“溫宿號”已累計(jì)掘進(jìn)長度超過萬米，成功穿越號稱“大地磨刀石”的石英含量超70%、莫氏硬度達(dá)7級的云母石英斜長片巖高風(fēng)險地層。

建成莫遜山隧道

串起北天山的“千里風(fēng)景廊道”

莫遜山隧道全長9300米，最大埋深達(dá)964米，地層以全、強(qiáng)風(fēng)化石英片巖、流紋斑巖、大理巖等為主，存在大面積軟巖大變形威脅，正常涌水量超38000立方米/天，最大涌水量超130000立方米/天，相當(dāng)52個標(biāo)準(zhǔn)泳池水量。莫遜山隧道貫通后，將串聯(lián)起北天山的“千里風(fēng)景廊道”，為新疆民族團(tuán)結(jié)和諧與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展注入新活力。

中交天和自主研制的TBM“溫泉號”，刀盤直徑8.73米，總長235米，總重量超1500噸，配置?超前地質(zhì)預(yù)報、電法探測、巖爆探測?等智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)超前探測、掘進(jìn)、支護(hù)、排水、預(yù)警等一體化功能，是莫遜山隧道掘進(jìn)的主力裝備。“溫泉號”單日最高掘進(jìn)50.5米、日均掘進(jìn)超20米，掘進(jìn)效率超過傳統(tǒng)爆破法的4倍，刷新國內(nèi)公路隧道同類TBM掘進(jìn)紀(jì)錄。極限優(yōu)化施工組織，通過?導(dǎo)洞橫通洞開辟若干主洞作業(yè)面?，實(shí)現(xiàn)“長隧短打”，工期大幅縮短。目前，“溫泉號”已累計(jì)掘進(jìn)突破5000米，連續(xù)攻克F2斷層破碎帶等多個高風(fēng)險區(qū)段，為2027年建成通車創(chuàng)造了條件。

黨的二十屆四中全會勝利召開，為“十五五”擘畫了新的發(fā)展藍(lán)圖。中交天和將積極落實(shí)全會關(guān)于推進(jìn)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展重大部署，繼續(xù)鏖戰(zhàn)天山、決勝雪域，從雙模式TBM 到大直徑硬巖豎向掘進(jìn)機(jī)，從科技創(chuàng)新到關(guān)鍵核心技術(shù)自主可控，從發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力到打造現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系，以數(shù)字化智能化守護(hù)天山生態(tài)、保障產(chǎn)業(yè)鏈安全，書寫制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展新答卷，為實(shí)施“交通強(qiáng)國”戰(zhàn)略提供鮮活實(shí)踐樣本。