国内自主研发超大直径盾构机“江城先锋号”在汉正式下线穿越江底超长距离泥岩层 硬核！武汉首条地铁环线越江“攻坚”

12月15日，由中铁隧道局集团有限公司与中铁工程装备集团有限公司共同研发，针对武汉地铁12号线环线穿江隧道建设，打通长江上高难度施工，进行“定制化”研发的“江城先锋号”，编号“中铁1058号”国产超大直径盾构机完成工厂制造，顺利通过验收，在江夏中铁工程装备集团武汉基地正式下线，标志着这条亚洲第一、世界第二的地铁过江隧道建设即将迎来重大节点，穿越长江。

武汉轨道交通12号线作为武汉市轨道交通“环+放射”线网规划中唯一环线，全长59.9公里，连通武汉三镇，串联了硚口、江汉、江岸、青山、洪山、武昌及汉阳7个行政区域，共设站37座。经由武昌火车站和汉口火车站两大交通枢纽，并与18条地铁线路实现换乘，换乘站数量达26座，是当之无愧的“换乘之王”。

该项目也是武汉首次在地铁建设上采用PPP全新模式建设，由中国中铁等单位牵头联合社会资本投资，批复总投资额达645亿元，财政部高度重视，要求要高标准、高质量、高效率推进项目建设,将12号线建设成地铁领域示范性PPP项目。

12号线全为地下线，区间2次穿越长江、1次穿汉江、2次穿湖，线路地质条件复杂，施工难度全国少有，是目前世界第二、国内最长的城市地铁环线，建成后将有效提升环线客流吸引力，缓解中心区客流压力，开启武汉地铁发展提速，三镇同环新时代，对加快城市重点发展地区建设、完善城市综合交通体系具有重要意义，为武汉市基础设施建设和经济社会发展作出新的更大的贡献。

■ 穿越江底超长距离泥岩层

“基建蛟龙”“攻坚”世界性难题

此次研发的“江城先锋号”盾构机直径达到12.56米，即将服役于12号线穿越长江的国博中心南站—凌吴村站区间施工。

该站为武汉地铁12号线全线控制性工程，区间隧道全长3.37公里，采用单洞双线布置形式，由超大直径12.56米的泥水平衡盾构机进行掘进施工，区间穿越长江江底，地质层十分复杂，有硬岩层、软岩层、软土层、泥沙地质等，其中，泥岩长度更是达到50%，难度相较其他地域更加复杂，要克服防水的重大难题；同时，盾构穿越区间从江边的软土、软岩层“深入”至硬岩层，不同地质环境的变化给盾构施工造成困难，必须要随时关注地质情况的变化，保持精准的掘进姿态和动力，才能保障施工顺利进行；此外，盾构机掘进的曲线大，最大纵坡25.285‰，相当于“V”型区间，先下后上，需要制定更为详尽的盾构施工组织方案，应对各种可能的突发情况，属于地铁建设世界性难题，施工难度全国少有。

据悉，盾构机首次采用“武汉制造”，在中铁工程装备集团武汉基地进行加工制造、整机组装、调试完成后将直接运抵项目工地。制造过程之中，结合以往超大直径盾构使用经验，针对区间存在长距离高水压复合地层掘进、岩溶发育地及盾构下穿建（构）筑物地表隆沉控制等问题，通过各方专家组讨论并进行针对性的设计，是国内自主研发的超大直径盾构机首次在武汉制造并运用于武汉地铁建设。

盾构机刀盘开挖直径12.56米，相当于四层楼高度，总功率约7000千瓦，与和谐号动车组的总功率相当，整机推力约16000吨，相当于长征五号运载火箭的11倍，额定扭矩为22000千牛米，开挖断面是常规地铁盾构的4倍；整机重达2900吨，总长约105米，是名副其实的“基建蛟龙”。

■ 设计之初超前“优化”

更适应武汉长江地层环境

该超大直径盾构机为适应武汉长江的地层，化解了长距离泥岩盾构难题，进行多方面的“优化”设计。

一是装备设计之初大胆构思，为盾构机增设常压仓。常压仓内增设超声波测距、泥水仓摄像监控设施，密切关注刀盘泄渣口状态，并实现常压更换刀盘，无需维修人员冒险到刀盘前方作业换刀。在提升设备使用效率的同时，也大幅增加换刀的人员安全性，是该装备的最大亮点之一。

二是优化刀盘环流系统，增强刀盘区域的冲洗力和泄渣能力。通过安装的高压水刀装置，根据监控情况，及时利用高压水刀对刀盘泥饼进行处理，提高泥岩地层掘进效率，让“搅泥”的刀盘实现快速“洗澡”，不影响后续的盾构掘进。

三是该盾构机在武汉装备基地加工、制造，整机组装、调试完成后直接运抵项目工地，大幅减少运输和制造费用，同时保证设备按时到达工地现场。

通过在武汉地铁建设项目的应用，将进一步提升武汉制造设备性能，给今后国产大盾构机装备制造提供丰富经验，为自主研发国产盾构机走出去打下坚实基础。

此次12号线越江隧道的建设，中铁开投武汉轨道交通十二号线指挥部在中国中铁和中铁开投的正确指导帮扶下，项目高度重视，积极统筹安排部署协调，派出专业技术骨干驻厂进行实地考察学习,全程参与了“江城先锋号”的生产和调试，掌握操作技能及检修维护知识，为盾构机的顺利投用奠定基础。

联合中铁隧道局等各参建单位，发扬开路先锋作用，秉承“勇于跨越、追求卓越”的企业精神，践行央企责任感和使命感，为建设地铁优质工程，助力武汉市民出行畅达三镇添砖加瓦。