喜讯！世界最大断面矩形盾构机在中铁装备上海基地成功下线
来源：
日期：
2020-04-14
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4月10日，世界最大断面矩形盾构机（宽14.82米×高9.446米）“南湖号”（“中铁798号”）在中铁装备上海基地成功下线，标志着我国矩形盾构设计制造技术再次刷新世界纪录。该设备即将应用于浙江省嘉兴市区快速路环线下穿南湖大道隧道工程。
嘉兴市市区快速路项目指挥部副指挥长、嘉兴快速路推进办主任毕志强，副主任许海云，嘉通集团总经理张富标，快速路公司董事长刘江军、总经理武启诚，上海市政总院道桥院副总工程师林秀桂，中铁隧道局集团嘉兴项目经理刘常利等出席下线仪式。
该隧道工程采用双向6车道设计，两条隧道间距1.2米，单条隧道长100.5米，断面尺寸宽14.8米，高9.426米，穿越地质为素填土、粉质黏土、淤泥质粉质黏土，隧道覆土厚度5.68-6.54米。同时，该隧道要下穿的南湖大道是通往红色革命圣地——南湖景区的重要道路。项目施工过程需要精准控制沉降，确保路面交通安全正常通行，还要减少对周边环境的影响，这对设备和施工提出了极高的要求和挑战。
中铁装备结合工程项目特大断面、地质条件及客户的个性化要求，针对性地开展了设计研发，提出并实施了特大断面矩形盾构全系统解决方案，6个月完成了设计制造任务。整机包含刀盘开挖系统、驱动系统、盾体系统、出渣系统、顶推系统以及后配套系统等，采用6前8后的多刀盘组合开挖设计、盾体分块优化设计、三螺机出渣设计以及自动减摩等技术，解决了超大断面矩形盾构施工一次开挖成型、主机姿态控制以及土体沉降控制等技术难题，开创了矩形盾构首次应用于3车道矩形隧道施工的先河。据悉，嘉兴市区快速路环线工程是嘉兴快速路网“一环七射”总体布局中的“一环”。工程主线采用城市快速路标准，设计速度80公里/小时，双向6车道规模（局部路段双向8车道）。中铁装备将与建设单位嘉兴市交通投资集团、设计单位上海市政工程设计研究总院和施工单位中铁隧道局集团紧密合作，精心组织项目施工，全力为项目建设保驾护航。
长期以来，中铁装备持续深耕异形盾构研发，不断抢占世界技术制高点，2014年为河南省郑州市红专路下穿中州大道项目量身定制的矩形盾构，宽10.12米，高7.27米，是当时世界上最大的矩形盾构。2015年12月，中铁装备为天津地铁11号线黑牛城内江路站出入口项目，量身定制了“开拓号”矩形盾构，宽10.42米，高7.55米，再次创造了世界纪录。今天下线的“南湖号”，又一次刷新世界纪录，完成了异形盾构产品尺寸的“三级跳”。2019年1月，由中铁装备牵头申报的“异形全断面隧道掘进机设计制造关键技术及应用”项目荣获2018年度国家科学技术进步二等奖。2019年9月，中铁装备矩形盾构机成功入选“伟大历程 辉煌成就——庆祝中华人民共和国成立70周年大型成就展”。至今，中铁装备已设计制造近20台矩形盾构，广泛应用于城市过街隧道、综合管廊、地下停车场等领域，不仅促进了地下空间开发新工法与新设备的协同创新，更引领了地下空间开发领域技术进步，为我国城市地下空间建设做出了积极贡献。
信息来源：中铁装备
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近日，中铁宝桥辙叉分公司历经一载潜心钻研、反复试验，成功攻克长期困扰高锰钢辙叉行业的人工打磨痛点，一举“终结”传统生产模式的局限，成为国内首家正式迈入高锰钢辙叉“非打磨时代”的企业，以技术革新为我国高锰钢辙叉行业转型升级开辟了全新路径、树立了标杆典范。辙叉是指使车轮由一股钢轨越过另一股钢轨的设备，由叉心、翼轨和联结零件组成，是铁路大动脉上的“咽喉性”部件。作为国内“铁路器材研发基地”的中铁宝桥便承担了铁路专用高锰钢辙叉研发生产任务，累计为国际国内铁路市场提供各型高锰钢辙叉60多万根，产品畅销北美、欧盟、东南亚市场。长期以来，每一根铸造的高锰钢辙叉毛坯件都需人工打磨，以去除表面铸造缺陷，这不仅影响产品质量和生产效率，还会产生磨削粉尘和打磨噪声，增加职工作业强度。“以前打磨毛坯，粉尘大、劳动强度高，一个人一天最多能打磨两三根。”打磨工段职工张师傅表示，人工打磨耗时费力，还易因操作影响产品精度。2025年，在企业“数智化工厂”建设中，辙叉分公司将取消高锰钢辙叉人工打磨作业作为年度重点技术攻关课题，组建由高级工程师牵头的专项攻关团队，聚焦模型制作、造型生产等关键环节开展工艺创新。模型制作环节，团队依托铸造模型机器人，摒弃传统加工工艺，采用分段制作、精准拼接方式，优化模具设计细节，将模型尺寸误差控制在毫厘之间，从源头保障铸造毛坯成型精度。造型生产环节，选用环保无污染原材料，优化产品生产参数，采用真空硬化等多种先进工艺，优化冷却监测流程，实现辙叉毛坯“精密铸造、精密成型”，彻底解决人工打磨难题。实际生产表明，取消毛坯打磨工序后，单件辙叉生产效率提升20%，人工成本降低20%，产品一次交验合格率达95%，同时实现安全生产与绿色制造双赢。中铁工业锚定“高端化、数智化、绿色化、融合化、国际化”发展路径，持续推动核心装备制造工艺迭代升级，为交通强国建设贡献工业力量。
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4月13日，由中铁装备研制的小直径土压平衡盾构机在郑州通过验收顺利下线。该设备是中铁装备出口土耳其的首台水利水电领域盾构设备，为当地水利水电建设提供“中国方案”。土耳其水利水电隧道项目，盾构隧道总长9.5千米，最大埋深达410米。项目面临长距离岩层掘进、岩石完整性差、穿越多处断层破碎带等复杂地质条件，对设备的耐磨性提出了严峻考验。为有效破解项目长距离、大埋深等核心难题，设计团队为其量身打造了一台开挖直径5.37米的土压平衡盾构机，为项目实现长距离高效掘进提供了坚实的装备支撑。作为中国高端装备制造标杆企业，中铁装备自主研制盾构机再次出口土耳其，不仅拓展了国产盾构机海外应用场景，更彰显“中国智造”硬实力，为中国装备与海外水利工程合作搭建起新桥梁。
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近日，“十五五”重大工程，沿江高铁的标志性项目正在加紧施工。在长江水底以下89米处，世界最大直径高铁盾构机“领航号”顺利完成崇太长江隧道水下段11.18公里的掘进任务，成功抵达长江南岸，向最终接收井稳步推进。崇太长江隧道全长14.25公里，是沪渝蓉高铁全线控制性工程，也是世界建设标准最高、掘进距离最长、规模最大的高铁越江隧道。“领航号”盾构机自2024年4月从上海崇明岛始发，历时23个月，创下多项世界纪录：世界范围内15米级大直径盾构首次实现一次性连续掘进11182米；穿越长江水下89米最低点，单月最高掘进718米，效率领跑全球；隧道设计时速350公里，将实现高铁水下不减速过江的世界首创。“领航号”盾构机为崇太长江隧道量身定制，是当之无愧的“地下航母”。刀盘开挖直径15.4米，总长约148米，总重约4000吨；搭载智能控制系统，实现有人值守、无人操作的智能化施工，可自主感知、分析、决策，精准纠偏；采用泥水分离、污水循环等技术，实现“浆不落地、渣不落地”，守护长江生态。目前，中国盾构机全球占有率已经达到70%，产品远销五大洲40多个国家和地区。“十四五”时期，中国14米及以上的超大直径盾构机实现跨越式发展。“十五五”期间，中铁工业坚定不移走“高端化、数智化、绿色化、融合化、国际化”发展路径，将在更大直径、更快速度、更深地层更多应用化场景等方面持续发力，助力更多超级工程建设落地。
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3月26日，中铁山桥、中铁宝桥参建的世界最大跨径双层悬索桥——狮子洋大桥，实现东、西主塔封顶，转入上部结构施工阶段。狮子洋通道作为继港珠澳大桥、深中通道之后，粤港澳大湾区又一超体量交通工程。其关键控制性工程狮子洋大桥，主跨2180米“一跨过江”，建成后将创下双层悬索桥“主跨跨径、车道数量、主塔高度、锚碇直径和主缆直径”5项世界第一。大桥主塔高342米，相当于110层摩天大楼，站在塔顶往下看，珠江口的船小得就像模型。公司承接了狮子洋大桥主塔钢壳及锚固系统近6万吨钢结构制造任务。公司深度融合 “工厂化、数字化、智能化” 理念，为超级工程打造“智造加速器”。投入高精度数控激光切割机，精度达0.5毫米，从源头把控零件尺寸；针对超薄复杂钢壳壁板，建立涵盖智能下料、反变形控制、机器人集群作业的完整解决方案。设计专用反变形胎架预设焊接收缩量，优化针对薄钢板、密肋结构的焊接顺序，有效控制变形与应力；创新采用厂内实体试拼+虚拟预拼装，提前“彩排”，将高空可能出现的干涉、错位问题在厂内解决。建设过程中，公司研发的智能制造生产管控系统，实现了从智能排产、设备物联、质量溯源到安全监控的全方位管控。生产线集成了自动组装定位焊机群组、多电极龙门焊接专机、机器人智能焊接系统及剪力钉焊接机械臂集群，结合“AI+焊接”自适应调控技术，实现焊接过程全流程智能化管控，保障焊缝质量的一致性与工艺稳定性。在装配环节，项目团队创新应用BIM与三维数字扫描技术，提前在虚拟空间排查、优化，确保实体拼装一次成优。采用 “全位置焊接机器人+立体预拼装+三维扫描建模” 的先进作业模式，全面提升自动化水平与焊接质量。超高空的精准对接，是主塔施工的最大难点。公司创新采用“1+1”连续预拼装体系与整体机加工方法，在工厂专用胎架上模拟桥位工况，对壳体壁板进行连续拟合与接口一体化加工。建立“工厂预拼-数据反馈-精度修正”闭环控制机制，通...
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1月30日，世界最大直径竖井掘进机“启明号”在崇太长江隧道2号竖井顺利贯通，实现了当月始发、当月完成掘进任务（56.08米)的目标，创造了高铁竖井掘进机直径最大、速度最快的新纪录，为崇太长江隧道“领航号”盾构机的接收、二次始发及全隧贯通奠定了坚实基础。崇太长江隧道2号竖井位于太仓市浮桥镇，是“领航号”盾构机接收与再始发的核心要地，距离长江南岸大堤仅200米，为临江漫滩超深富水、预制装配式圆形竖井，掘进深度56.08米。该竖井地下水位高，且与长江水系联系紧密，地质环境复杂，施工难度大，安全风险高，极易引发透水、涌水涌沙等风险。中铁装备研制的“启明号”竖井掘进机开挖直径达24米，最大开挖深度可达150米，是我国自主研制的世界最大直径竖井掘进机，具备超大断面、超深水下高效开挖能力。自本月始发以来，“启明号”凭借针对性创新设计和卓越的性能，成功解决超深富水复合地层中“看不见、摸不着、测不准、控不住”等技术难题，表现出强大的适应性和稳定性，创造了最高日进尺4.08米，平均2.7米的优异成绩，大幅提升施工效率与质量，为后续竖井机械化施工奠定坚实基础。“启明号”掘进任务的顺利完成，标志着我国在大直径、超深竖井机械化、智能化施工领域再次取得重大突破。其所形成的成套技术与工艺，将为未来深层地下空间开发等重大基础设施建设提供成熟可靠的“中国方案”，有力推动我国隧道及地下工程建造技术的进步。