刀盘直径最大的有五六层楼高，最小的还没有一人高，最灵活的能在山体里随意转弯，掘进断面的形状还可以定制，除了不能“上天”，可以实现地下、江底、矿场等多场景全天候应用……这是中铁工程装备集团有限公司（下称“中铁装备”）近年来研制的部分掘进装备。
中铁装备成立于2009年，是一家专业从事隧道掘进机研发制造和技术服务的大型国有企业。多年来，该企业积极践行“推动中国制造向中国创造转变、中国速度向中国质量转变、中国产品向中国品牌转变”，以“三个转变”为引领，通过产品创新改变工程掘进新样态，产销量连续六年全球第一，以精良的产品、优质的服务擦亮中国隧道掘进装备品牌。
创新装备“解锁”创意施工
格鲁吉亚当地时间4月23日15时36分许，伴随着清脆的岩石破碎声，全球最大直径硬岩掘进机“高加索号”破壁而出，标志着全长9068米的格鲁吉亚南北走廊KK公路古多里隧道贯通。
“高加索号”是中铁装备集团和中铁隧道局为古多里隧道贯通工程量身定制的，开挖直径达15.08米，总重3900吨，最大推力2.26万吨，总功率高达9900千瓦。
“这是世界上最大的单护盾硬岩掘进机，它就像一个180多米长的‘钢铁穿山甲’，用坚硬的前爪和牙齿，生生在一座石头山里，钻出一条约9公里长、五层楼高的隧道。”中铁装备掘进机研究院副总工程师宁向可自豪地说，设备单日最高掘进20米。
2024年1月，高铁盾构机“领航号”下线。（中铁装备供图）
自中铁装备成立以来，累计研制适应各类地质条件的掘进装备超过1500台（套），用一系列创新产品不断刷新行业纪录，“最大”已经不足以代表产品的技术上限：
国产首台大直径大倾角斜井硬岩隧道掘进机“永宁号”，应用于国网新源河南洛宁抽水蓄能电站，分别以36.24度和38.74度的仰角向上掘进927米、873米，相当于“在地下打洞爬山”。
世界首台绿色盾构机，应用于意大利西西里岛高速铁路项目，能自主调节掘进效率和能源消耗的最佳匹配，节能、除尘、降噪同步实现；
世界最大断面组合式矩形盾构机，应用于深圳地铁12号线二期沙三站项目；
……
“圆形是最常见的隧道断面，因为圆形工作面受力最均匀，施工难度也最小，但隧道打通后一般需要回填塑形。”宁向可打趣道，“如果客户觉得矩形、圆形都太单调，也可以定制断面，理论上只要画得出就都可以实现。”
盾构机最早起源于英国，用盾构法修建隧道已有150多年的历史。虽然我国不是盾构机的“源产地”，但随着以中铁装备为代表的中国隧道掘进机研发制造企业各类创新产品的陆续推出，此前受技术装备制约的施工“创意”正在变成现实。
宁向可举例，在东部地区某蓄能电站项目中，施工方需要挖掘类似“回形针”形的管道，中铁装备专门研制的小转弯半径盾构机，顺利完成掘进任务，开辟了盾构机应用新场景；矩形、拱门形断面盾构机的使用，避免了城市过街隧道回填塑形，极大减少了工程量；由于看到了盾构机安全、效率高的优势，一些矿场也开始使用盾构机开掘巷道。
如今，盾构装备的应用场景越来越丰富，持续迭代的“老装备”又被派上“新用场”。紧跟市场需求，中铁装备正布局下一代隧道掘进装备研发。
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