“造中国人自己的盾构,造中国最好的盾构,造天下最好的盾构。”这句话是中铁高新工业株式会社旗下中铁装备盾构创新研发团队研发进程的真实写照。在团队的共同努力下,从入口到自主研发创新,从零出口到远销30多个国家和地区,推动盾构机成为中国高端制造的亮丽名片。
“我们这个团队是老中青搭配的知识型、技能型、复合型创新团队。”中铁装备总工程师、创新团队带头人贾连辉说,勇争一流是创新团队始终武断的目标。创新没有捷径可走,须要沉下心来,甘于寂寞、坚持不懈、久久为功。只有武断信心、顽强拼搏,才能占领难题。
从无到有,在打破中发展

近日,上海崇太长江隧道3号盾构始发井施工现场,五层楼高的超大直径泥水平衡盾构机“领航号”正在紧张调试,即将始发。这是创新研发团队研制的天下独头穿江越海间隔最长的超大直径盾构机,设备搭载了智能掘进、智能拼装等领先的智能化系统,可以实现无人驾驶和赞助驾驶并行,标志着我国盾构隧道智能建造水平达到新高度。
隧道掘进机是集机器、电气、液压、传感等技能于一体的高端装备。过去,我国大型工程培植中采取的这类设备险些全都依赖高价入口。中国中铁的培植者们认识到,唯有节制核心技能,才不会受制于人。2001年,中国中铁成立了盾构机研发项目组。没有技能,没有辅导,统统都要从零开始。
自主研发到底能不能成功,团队成员心里没底。“不拼一把,怎么会知道能不能成功?”中国中铁高等专家李建斌说。靠着这股子“拼”劲,创新团队全身心扑在项目上,常常奋战到凌晨,比较参数、核实数据、查阅资料,终于在盾构刀盘驱动办法及掌握等方面取得本色性打破。
2008年,中国第一台拥有自主知识产权的复合式土压平衡盾构机——“中铁1号”下线,并在天津地铁三号线施工项目中运用。我国盾构机实现了从0到1的打破。
“这只是个开始,我们还有更多难题要占领。”中铁装备技能中央副主任、创新团队核心骨干贺飞说。贺飞出生在贵州省的一个山村落,“对面能说话、见面走半天;地无三尺平、出门便是山”是他小时候的生活常态。带着走出大山的梦想,大学期间的贺飞选择了机器制造及其自动化专业,并于2007年7月成为中铁装备盾构研发团队的一员。
贺飞回顾说,2008年前后,行业内流传一句话,硬岩掘进机是掘进机之王,不节制硬岩掘进机技能,不能算是成熟的、有竞争力的隧道掘进机厂商。“因此,我们的团队选择了迎难而上,努力造出硬岩掘进机。”
与盾构技能比较,硬岩掘进机技能繁芜度更高,比如,常日盾构机施工埋深都在30米旁边,但硬岩掘进机埋深是几百米乃至上千米。大埋深、长间隔、岩石强度高档施工条件,对设备的可靠性、适应性、耐久性和安全性提出了更高哀求。
由于短缺履历,团队多次奔赴甘肃、新疆、重庆、辽宁等地项目现场丈量、剖析,以节制第一手资料。通过一遍遍反复设计论证、改进,在上千次的设计方案中找到了最优办理路子。2015年1月26日,在团队成员昼夜奋战180天、绘制了3万多张图纸后,直径8.03米的硬岩掘进机“永吉号”成功下线。这是我国高端装备制造领域的一项重大技能进步。
此后,复合式土压平衡盾构机、泥水盾构机、矩形盾构机陆续下线……在这些均匀年事只有30多岁的盾构创新研发团队成员努力下,一个个不可能变成了现实,中国盾构与天下的差距正在一步步缩小。
从有到优,在创新中进步
占领难题,创新团队冲了一关又一关。“锚定了信念就绝不放松,再难再苦也不发怵,在坚守中占领一个个难题。”贾连辉说。
2017年,为实现排水廊道的安全优质高效培植,山东文登抽水蓄能有限公司操持引入前辈的盾构工法。
“一样平常隧道掘进机是水平提高,纵然有转弯,半径也非常小,成洞后肉眼险些分辨不出来。但文登抽水蓄能的排水廊道线路非常繁芜,它要连接山上山下两个水库,隧道洞室既有呈直线的,也有S形连续转弯,还有螺旋式掘进。”贺飞说,这个工程条件近乎苛刻,此前也没有类似的案例。
但创新团队则认为,项目虽然风险大、技能难,但是基于团队此前的技能积累和履历,值得一试。“当时留给我们创新团队的韶光十分紧张,从立项到设计出来只有3个月,对团队职员无疑是一次技能、精神和毅力的综合大考。”贺飞说。
“创新团队职员主动放弃安歇韶光,坚持进行技能攻关、抢赶工期,这种高强度事情状态持续了全体研发周期。”贺飞回顾。
在多次召开设计联结会、稽核会、技能确认会后,终极敲定思路,引入新构造、新系统,并在以往履历总结的根本上优化改进。
2019年9月10日,中铁装备自主研制的紧凑型超小转弯半径硬岩掘进机“文登号”成功下线运用。
类似的创新成果还有很多,全断面硬岩竖井掘进机、矿用硬岩掘进机、会爬坡盾构机……团队解锁了一个又一个“小目标”,实现了一项又一项“大打破”。团队也先后荣获了国家科技进步奖一等奖、二等奖,中国精良工业设计奖金奖等多项重大科技奖项。
从优到卓,从中国走向天下
早在2012年,中铁装备就开始将目光投向外洋市场。创新团队成员通过大量的数据和严谨的论证,经由10多次深入沟通和现场稽核,2012年马来西亚客户赞许签下两台盾构机。
2015年,黎巴嫩大贝鲁特引水项目环球招标。“隧洞的直径最大只有3.53米,当时环球范围内没有这么小直径的掘进设备,且欧洲隧道协会在当年公布了一项新标准,即为了担保隧道施工职员的安全,供应商供应的设备必须能够实现刀具背装条件。”贺飞说。
为了履行项目,团队成员白天跑现场、开会谈论攻关难题,晚上聚在一起修正方案,团队每个人都将自己对事情的热心和卖力发挥到极致。贺飞和团队量身定制了两台直径仅为3.5米的硬岩掘进机,于2018年3月提前贯通了隧道。
2023年5月,中铁装备盾构创新研发团队研制的绿色盾构机下线。设备运用了连续掘进、快速换模等新技能,与常规盾构比较节能约20%,换模韶光降为常规设备的三分之一。“2024年天下隧道大会即将开幕,我们将携新技能、新方案参展,展示我们的创新成果。”中铁装备总经理张志国说。
贺飞及团队成员深知,随着行业的不断发展,国内外竞争压力也会越来越大,保持技能创新的能力和勇闯难关的毅力都尤为主要。未来,团队将连续在一个个项目中磨砺技能,为我国的装备制造奇迹贡献力量。 (经济日报 齐 慧)