
四川在线记者 史晓露 摄影 昙昊
9月24日,全球最大直径双护盾TBM“越喜号”在成都市新津区的中铁高新智能装备制造基地正式下线。这只“钢铁穿山甲”将投入国内在建最长高速公路隧道——金西高速越喜隧道的建设中,这是国内高速公路工程领域首次采用大直径双护盾TBM进行主洞施工。

全球最大直径双护盾TBM“越喜号”在成都新津下线
它的下线,不仅刷新全球同类型(双护盾)TBM的直径纪录,更标志着我国在复杂地质条件下超大直径隧道施工装备领域取得新的重大突破。
挖隧道像啃“豆腐”,“钢铁穿山甲”身怀绝技
TBM(全断面硬岩隧道掘进机)被誉为工程机械领域的 “航空母舰”,可分为敞开式、单护盾和双护盾三类机型,双护盾具备两种掘进模式,相当于两套“发力系统”,能适应硬岩和破碎、软岩等不同地质环境。

“越喜号”的护盾
车间内,“越喜号”整装待发,就像一条静卧的“钢铁巨龙”。它的整机长220米,重3500吨,约等于800头成年亚洲象的重量。设备最前端是巨大的刀盘,直径达13.01米,约四层楼高。刀盘上涂有彝族元素的“蜀宝”IP形象,既硬核又呆萌。刀盘上镶了83把19寸镶齿滚刀,如同锋利的钢铁牙齿,坚硬的岩石在它面前,就像豆腐一样脆弱。岩石被击碎变成石渣后,通过内部皮带机源源不断运出洞外,就像“穿山甲”的消化道,一边啃山,一边排渣。

“越喜号”刀盘上的滚刀
这只“钢铁穿山甲”由刀盘、盾体、主驱动等37个系统组成,能同步完成破岩、出渣、拼装管片、豆砾石回填、注浆加固等工序。简单来说,就是一边挖洞,一边能把隧道的“墙壁”砌好,施工效率大幅提升。

“越喜号”后部的拖车
除了前端的刀盘和护盾,它的后面还拖着一长串拖车,上面分布着主控室、维修间、休息室、避险仓等,如同地下“移动城堡”,操控、检修、吃饭、休息、应急避险都能在上面完成,工人作业环境大幅改善。
“越喜号”还具备感知能力。多台多功能超前钻注一体机分置于不同部位,化身 “顺风耳”,能多角度“听”清前方地质构造,感知岩层风险,实现“边探边掘、超前加固”;自动激光导向系统则像“千里眼”,为隧道精准掘进提供“毫米级导航”。
月掘400米,“钢铁穿山甲”凿通三县高速梦
“越喜号”下线后,将奔赴凉山,投入金西高速越喜隧道左洞施工。金西高速是成都到大凉山的第三条高速公路,全长约211.6公里,于2025年4月开工,预计2031年建成通车。通车后,将结束凉山州甘洛、越西、喜德三县不通高速的历史。
该隧道全长约18.4公里,最大埋深1011米,全隧道Ⅳ级围岩占比高达81.6%,同时穿越生态敏感区,施工难度很大。蜀道集团下属四川省公路设计院隧道分院院长林国进介绍,隧道洞身长达11公里段落为管制区和水源保护区,不具备通过斜井辅助主洞施工条件,穿越生态敏感区要求“零扰动”,加之洞口紧邻成昆铁路复线,必须采用非爆破机械开挖,以防扰动运营线路。
面对多重约束,建设团队跳出单一工法的思路,把破局关键交给“越喜号”,确定左洞采用TBM法施工,右洞采用全工序机械钻爆法施工,实现双线并进。
“传统的钻爆法施工,每个月只能掘进几十到一百米,采用TBM,每个月能掘进400米,效率提升3至5倍。”四川路桥集团副总工程师康海波介绍,“穿山甲”啃山的速度越快,高速公路通车时间就越早。在大幅提升工效的同时,也将人员从高风险作业面中解放出来,把施工对周边生态环境的影响降至最低。
“越喜号”由蜀道集团与中铁装备联合研制,在四川完成总装,关键零部件实现国产化。“TBM是地下基建领域的‘国之重器’,过去这项高端装备长期被国外垄断,现在我们能结合施工场景量身定制。”康海波介绍,针对越喜隧道直径大、距离长、软岩、变形、瓦斯等复杂环境和工程特点,设备进行了十多项专项设计,为隧道掘进筑牢技术支撑。