國產首臺盾構飽和帶壓進倉設備“首秀”成功

　　2月6日，在甬舟鐵路金塘海底隧道寧波側施工現場，國產首臺盾構飽和帶壓進倉設備“深海空間站”完成“首秀”，成功實施75米深高壓環境盾構進倉作業，標志著我國自主研發盾構飽和帶壓進倉技術成功應用，為未來深埋跨海隧道建設、深層地下空間開發積累了關鍵技術儲備。

　　據介紹，“深海空間站”由中鐵十四局、交通運輸部上海打撈局聯合研發，其由寧海（生活）艙、探海（穿梭）艙、鎮海（控制）艙等多個功能模塊組成，能夠精準模擬海底高壓環境，最大飽和作業深度可達100米。“作業人員進入‘深海空間站’后，居住在與海底同等壓力的寧海艙里。他們每天像‘太空出艙’一樣，乘坐‘太空電梯’探海艙到達海底的盾構機上，直接進入高壓作業面進行設備維護和刀具更換。”中鐵十四局甬舟鐵路項目現場負責人胡浩介紹。

　　金塘海底隧道是甬舟鐵路全線控制性重點工程，全長16.18公里，海底盾構段長達11.21公里。從寧波側掘進的“甬舟號”，區間內需要挑戰24次軟、硬地層交替變換，硬巖和軟硬不均地層占比近七成，最高強度達191兆帕。地層頻繁轉換且差異性極大的長距離穿越，使刀具磨損異常劇烈，需要人工極其頻繁地進行帶壓換刀作業。隨著盾構機不斷向下掘進，常規的帶壓作業技術已完全無法滿足需求。

　　“在盾構隧道施工中，帶壓進倉作業一直被視為風險最高、技術最復雜的環節之一。”交通運輸部上海打撈局項目負責人戴青介紹，雙方依托飽和潛水、生命支持系統、裝備制造、盾構施工等方面的深厚技術積累，把海洋深水飽和潛水技術與海底盾構隧道施工相結合，自主研發“深海空間站”，實現了跨領域技術融合的重大創新。

　　中鐵十四局大盾構技術專家吳玉禮介紹，“深海空間站”運用飽和潛水技術，使作業人員體內氣體狀態與外部高壓環境平衡，在一次加壓后可連續多日作業，無需每次經歷漫長的減壓過程。工作人員完成當班任務后，直接返回寧海艙進行生活休息，待所有任務結束后集中減壓出艙，安全返回常壓環境。

　　“‘深海空間站’不僅突破了深度限制，還提升了有限作業時間。通過應用‘深海空間站’，我們已連續作業22天，檢查更換刀具46把，為‘甬舟號’的順利掘進提供了堅實保障。”吳玉禮說，帶壓進倉作業單次有效作業時間從40分鐘提升至8小時，可實現多組人員24小時循環作業，最長作業周期達28天，實現安全與效能的協同突破。

　　轉自：科技日報

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