中工網記者 苗辰
未來的城市空間是什麽樣子?向地下要空間,成爲城市建設發展的大趨勢。地下車庫、地下影院、地下商場、地下垃圾處理廠等城市地下工程的建設,地下空間與地面建築相輔相成,形成立體便利的廣闊空間,給了城市另一種可能性。
9月16日,“黃河安瀾”采訪團走進中鐵工程裝備集團有限公司(簡稱“中鐵裝備”),感受國之重器帶來的魅力和希望。
創新,國之重器騰飛發展
無論是地鐵、鐵路、水利,還是水電、煤礦、礦山,地下空間的開發和建設,都離不開“大國重器”盾構隧道掘進機(簡稱“盾構機”)。
盾構機爲何如此重要?“上天有神舟,下海有蛟龍,入地有盾構”,盾構機可穿山越海,是集機械、電氣、液壓、傳感、信息、力學、導向研究等技術于一體的高端裝備,盾構技術也成爲衡量一個國家裝備制造業水平的重要標志。
中鐵裝備車間工人正在生産盾構機 中工網記者 苗辰 攝
在持續不斷的創新中,探索地下空間的無限可能成爲現實。中鐵裝備研發團隊先後設計制造了世界最大直徑矩形盾構機、世界最大直徑硬岩掘進機、世界首台馬蹄形盾構機、世界首台聯絡通道專用盾構機、中國首台15米級超大直徑泥水盾構機等一大批具有開創性、奠基性和戰略性的産品。
“在城市中心廣場老舊小區改造中,地下空間的掘進方式已經改變了原有模式,傳統地下開挖需要進行整體拆遷,但使用盾構機,只需要在廣場上開一個小口,把盾構機放下去,可以實現在不影響地面上建築和人的情況下進行開挖。”中鐵裝備盾構公司黨群工作部部長郝路平告訴記者。
在地下空間綜合開發領域,中鐵裝備在總部基地采用組合式頂推工法,建成了全國首個裝配式地下停車場示範項目,驗證了大型斷面地下工程機械化分部施工的可能,可以爲綜合管廊、地鐵車站、“海綿城市”等地下空間項目提供無需“開膛破肚”的實踐新方案。
地下空間,盾構大展拳腳
“在我國,大中城市人口較爲密集,特別是在深圳、上海等大型核心城市,地下空間建設走得靠前,一些大型的交通樞紐,包括地鐵、公交、航空已經形成了一個集合體。”郝路平說道,“在完善的交通運輸樞紐建設中,一定需要盾構機來發揮作用。”
隨著城市對地下空間開發需求的增加,對盾構機施工和制造工藝的要求也越來越高,在深圳春風隧道工程建設中,應用于隧道開挖的“春風號”盾構機搭載常壓換刀、大粒徑渣石分級處理等多項技術,在設備空間布局、降低換刀風險,改善操作環境等方面實現了人、機器、環境的高度協調;具備泥漿快速回收系統,零泄露、零汙染,從源頭保障綠色施工。
盾構行業的智能化也正闊步走來。據了解,中鐵裝備基本建成工業互聯網生態架構,完成了盾構遠程指揮中心、設備履曆管理系統、掘進機參數標准化系統主體開發;完成盾構大腦15款工業APP/模型開發部署,接入10台項目數據,雲端服務初步成形。
出走,行業開拓與領軍
“剛開始國外對我們的設備不了解、不認可,但我們逐漸打開市場後,品牌效應也很快顯現。新加坡在使用我們的第一台盾構機後,他們看到這個設備非常好用,現在新加坡將近60%的盾構機都是來自中鐵裝備。”郝路平說。
早在2001年,國家就將由中鐵裝備承擔的“土壓平衡盾構關鍵技術研制”列入“863計劃”,2002年10月,中鐵隧道集團盾構機研發項目組正式成立,盾構的零部件多達1萬個,單單一個控制系統就有2000多個控制點,沒有技術,項目組開始了“一切從零”的漫長挑戰。
與二十多年前的“空白”相比,如今中鐵盾構各類産品已應用于國內40余個城市,出口至意大利、法國、丹麥、澳大利亞、新加坡、阿聯酋、秘魯等30多個國家和地區,並實現連續10年保持國內市場占有率第一,連續5年保持産銷量世界第一。
“最近幾年主要的市場是集中在歐洲市場,在打開法國市場之後,已經進入德國,西班牙,葡萄牙等西歐、北歐市場的大部分國家。”郝路平說,“在德國、意大利、新加坡和日本都成立了研發中心,以綜合優勢資源力量來進一步推動技術研發。”