? 文/圖 半島全媒體記者 婁花
地鐵3號(hào)線的開(kāi)通讓很多市民感受到幸福的速度,今年年底將開(kāi)通的地鐵2號(hào)線也讓人充滿了期待,而為了讓2號(hào)線的進(jìn)展更加快速、施工噪音更低,青島地鐵在國(guó)內(nèi)首次用上了外號(hào)“鉆地龍”的機(jī)械化掘進(jìn)機(jī),而地鐵1號(hào)線七成區(qū)間也將用上“鉆地龍”。你可能不知道,如此威武的“鉆地龍”是由咱青島企業(yè)自己生產(chǎn)的。隨著城市地鐵大發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生的中船重工(青島)軌道交通裝備有限公司位于青島高新區(qū),是中船重工系統(tǒng)武船集團(tuán)下屬的國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè),致力于隧道掘進(jìn)機(jī)的研制與生產(chǎn),提升了青島市高端產(chǎn)品制造業(yè)的水平,對(duì)青島軌道交通建設(shè)乃至全國(guó)都具有重要意義。
在青島地鐵建設(shè)中發(fā)揮重要作用的“鉆地龍”。
一個(gè)應(yīng)地鐵而生的企業(yè) 位于青島高新區(qū)春陽(yáng)路上的生產(chǎn)車間內(nèi),工人們正在忙活著焊接、組裝地鐵的掘進(jìn)設(shè)備“鉆地龍”,一臺(tái)臺(tái)“鉆地龍”就是從這里出發(fā),在地鐵2號(hào)線、1號(hào)線施工中大顯身手。
作為地鐵的“功臣”,DSUC型雙護(hù)盾硬巖掘進(jìn)機(jī)(TBM)可是個(gè)高科技的大家伙,總長(zhǎng)度為135米,開(kāi)挖直徑6.3米,總重850噸,該設(shè)備頭部41把圓形鉆刀特別引人注目,它向前掘進(jìn)時(shí)先將前方的巖石擠碎,擠碎的巖石通過(guò)傳送帶到達(dá)設(shè)備尾部,由拖車和吊裝設(shè)備運(yùn)送到地面。開(kāi)挖隧道時(shí),主要依賴這最前面的滾刀,由合成金屬制成,每把滾刀約重180公斤,硬度適用于青島市硬巖較多的地質(zhì)環(huán)境。
“隧道掘進(jìn)機(jī)工作時(shí),進(jìn)去前,它面對(duì)的是一座山,有些是整塊的花崗巖,但經(jīng)過(guò)機(jī)械掘進(jìn)、管片拼裝后,它后面就是直徑6米的毛胚房,工人就可以裝修了,可以鋪電纜、鋪軌道了。”經(jīng)常往來(lái)于生產(chǎn)車間和地鐵施工現(xiàn)場(chǎng)的中船重工(青島)軌道交通裝備有限公司董事長(zhǎng)陳凡如此形象地表述“鉆地龍”的工作模式,并把“鉆地龍”視為企業(yè)的驕傲。
“我們這家企業(yè)就是因地鐵而生的,青島的地質(zhì)比較特殊,屬于花崗巖,用鉆爆法施工,不僅效率低、危險(xiǎn)性比較大,而且還擾民,用大型的機(jī)械來(lái)掘進(jìn)就被提上了日程。”陳凡談起這些感慨頗多,2011年2月,世界500強(qiáng)央企——中國(guó)船舶重工集團(tuán)有限公司旗下的青島北海船廠、704研究所、713研究所共同出資創(chuàng)立了中船重工(青島)軌道交通裝備有限公司,“我們引進(jìn)國(guó)外知名公司技術(shù),集中中船重工集團(tuán)機(jī)、電、液等優(yōu)勢(shì)專業(yè)科研和制造力量,組建機(jī)械設(shè)計(jì)研究院,擁有專業(yè)研發(fā)設(shè)計(jì)人員40余人,具有充分的人才和技術(shù)儲(chǔ)備,躋身青島市第一批院士專家工作站。”今年55歲、大學(xué)學(xué)習(xí)造船專業(yè)的陳凡既是一名優(yōu)秀的高管,也是專業(yè)的技術(shù)人才。
在車間內(nèi),陳凡摸著一臺(tái)“鉆地龍”說(shuō):“這臺(tái)隧道掘進(jìn)機(jī)是高智能、新型先進(jìn)的隧道施工重大技術(shù)裝備,我們研發(fā)制造的TBM,屬國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn),在國(guó)內(nèi)城市地鐵掘進(jìn)中也是首次應(yīng)用。”
陳凡(右)跟技術(shù)人員討論設(shè)備安裝。
衛(wèi)星定位,半年才生產(chǎn)一臺(tái) “傳統(tǒng)的鉆爆法,一天大約掘進(jìn)2米,而使用TBM則是鉆爆法的七八倍。在青島市的最高紀(jì)錄達(dá)到22.5米。相比鉆爆法聲音震動(dòng)大的缺點(diǎn),TBM掘進(jìn)時(shí)噪音低振動(dòng)小。”陳凡不無(wú)得意地說(shuō),這臺(tái)設(shè)備可以應(yīng)付各種復(fù)雜的地質(zhì)。
“隧道掘進(jìn)機(jī)在地下不會(huì)走偏,它是通過(guò)激光導(dǎo)向系統(tǒng)和衛(wèi)星相連,上下左右偏差都不會(huì)超過(guò)5厘米,還可以通過(guò)衛(wèi)星定位自動(dòng)調(diào)整,非常智能先進(jìn)。”陳凡算了算,生產(chǎn)單臺(tái)高科技的“鉆地龍”需要4到6個(gè)月的時(shí)間,其中光鋼結(jié)構(gòu)的焊接就要至少兩個(gè)月,再加上其它各種配套部件,最后生產(chǎn)制造完成就差不多半年了。
“雙護(hù)盾硬巖TBM設(shè)備是我們對(duì)外的拳頭,當(dāng)前已經(jīng)在技術(shù)引進(jìn)消化吸收、生產(chǎn)項(xiàng)目管理與質(zhì)量控制、工程施工管理當(dāng)中取得了重大突破和寶貴經(jīng)驗(yàn),填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)雙護(hù)盾硬巖掘進(jìn)機(jī)挖掘地鐵隧道空白,屬國(guó)際領(lǐng)先。”陳凡說(shuō),“貫龍?zhí)枴盩BM憑借超前的設(shè)計(jì)理念及諸多高新技術(shù)的應(yīng)用榮獲青島市工業(yè)設(shè)計(jì)“市長(zhǎng)大獎(jiǎng)”。
開(kāi)始“服役”時(shí)曾“卡殼” 一開(kāi)始施工的時(shí)候,由于是首次用在地鐵建設(shè)中沒(méi)有經(jīng)驗(yàn),還發(fā)生了一些驚心動(dòng)魄的故事,讓陳凡捏了一把汗,“2015年12月6日,當(dāng)TBM掘進(jìn)至1800余米時(shí),因前方圍巖破碎、穩(wěn)定性極差,圍巖收斂導(dǎo)致TBM的刀盤(pán)在換步后卡死,無(wú)法啟動(dòng),造成設(shè)備停工停產(chǎn)。”工作人員嘗試三次均未成功,經(jīng)專家進(jìn)一步討論分析后,決定人工進(jìn)入刀盤(pán)前方,徹底清理刀盤(pán)兩側(cè)、上部和背部的積渣,經(jīng)過(guò)多次清理-嘗試-清理,第4次最終成功脫困。
無(wú)獨(dú)有偶,地鐵2號(hào)線已完工的浮山所至燕兒島路區(qū)間使用的復(fù)合式EPB,也就是用在泥沙、鵝卵石地質(zhì)的掘進(jìn)機(jī)。因整個(gè)施工區(qū)間屬富水砂層,EPB在掘進(jìn)過(guò)程中需要頻繁地啟閉螺旋機(jī)后閘門(mén)。2015年10月16日,EPB掘進(jìn)至230余米,現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)人員檢查發(fā)現(xiàn)閘門(mén)滑道銅板脫落,閘門(mén)板磨損嚴(yán)重,閘門(mén)已無(wú)法完全密閉,開(kāi)始漏水。因設(shè)備位于最繁華的香港中路下方,且閘門(mén)漏水直接影響EPB土倉(cāng)壓力的穩(wěn)定性,甚至?xí)绊懯┕ぐ踩?工作人員立即聯(lián)系生產(chǎn)部及海瑞克準(zhǔn)備備件并制定維修更換方案。備件到位的當(dāng)天晚上,工作人員按照精心計(jì)劃好的方案,在施工單位規(guī)定的時(shí)間期限內(nèi)順利完成舊閘門(mén)的拆卸和螺旋機(jī)的封堵工作,為閘門(mén)維修爭(zhēng)取到了足夠的時(shí)間。
20臺(tái)設(shè)備等待“效力” 從2015年年初開(kāi)始,4臺(tái)TBM和1臺(tái)EPB陸續(xù)進(jìn)入青島地鐵2號(hào)線各標(biāo)段,全年無(wú)安全事故,目前已經(jīng)回到車間進(jìn)行修整改造。這兩種機(jī)型,在2號(hào)線施工中設(shè)備安全性與質(zhì)量都經(jīng)受住了考驗(yàn),并積累了設(shè)計(jì)、制造、施工、維保等多方面經(jīng)驗(yàn)。
為了更好更快地進(jìn)行青島地鐵后續(xù)線路的建設(shè),青島地鐵集團(tuán)決定在地鐵1、4、6、8號(hào)線中更多地使用隧道掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行施工。“在2015年底開(kāi)工建設(shè)的地鐵1號(hào)線,70%的區(qū)間均采用機(jī)械化掘進(jìn),計(jì)劃總施工里程為60余公里,我們將提供20臺(tái)設(shè)備,其中雙護(hù)盾硬巖掘進(jìn)機(jī)8臺(tái),復(fù)合式土壓平衡盾構(gòu)機(jī)12臺(tái)。”陳凡說(shuō),除了在2號(hào)線的5臺(tái)設(shè)備將在1號(hào)線繼續(xù)使用外,新制15臺(tái)隧道掘進(jìn)機(jī)已經(jīng)進(jìn)入實(shí)施階段,經(jīng)過(guò)周密的項(xiàng)目籌劃,目前已有4臺(tái)TBM和7臺(tái)EPB同時(shí)開(kāi)工生產(chǎn)。
大戰(zhàn)略下走出去尋商機(jī) 除了服務(wù)青島地鐵,中船重工(青島)軌道交通裝備有限公司還加快了走出去的步伐,與意大利賽利公司合作中標(biāo)了菲律賓Angat引水工程項(xiàng)目。“在初次與菲律賓客戶的接洽過(guò)程中,由于對(duì)方對(duì)我們了解不深,并不是很感興趣。我們帶著客戶對(duì)公司的產(chǎn)品從設(shè)計(jì)研發(fā)、零部件采購(gòu)、工廠組裝、最后到施工現(xiàn)場(chǎng),一項(xiàng)一項(xiàng)地進(jìn)行考察調(diào)研,使得菲律賓客戶完全打消了之前的疑慮。對(duì)中船軌道生產(chǎn)制造的TBM硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)有了全新的認(rèn)識(shí),并充滿了信心。”陳凡說(shuō),“我們正在針對(duì)青島地鐵市場(chǎng)、國(guó)內(nèi)其他軌道交通市場(chǎng)、國(guó)內(nèi)各大引水項(xiàng)目、城市地下管廊建設(shè)項(xiàng)目及增值服務(wù)等幾個(gè)方向進(jìn)行研發(fā)籌備。”
隨著全球極端天氣的加劇,國(guó)內(nèi)各大城市均面臨著城市內(nèi)澇威脅的問(wèn)題,國(guó)內(nèi)各一線、二線城市均提出了建設(shè)海綿型城市的研究課題和規(guī)劃方案,建設(shè)海綿型城市將需要建設(shè)大量的地下排水和引水管廊項(xiàng)目。陳凡認(rèn)為,這將是在城市地鐵建設(shè)高速發(fā)展的同時(shí),第二個(gè)重點(diǎn)的建設(shè)項(xiàng)目類型。為更好地適應(yīng)該類型項(xiàng)目的建設(shè),正在為6米以下的小直徑隧道掘進(jìn)機(jī)的研發(fā)進(jìn)行技術(shù)籌備。通過(guò)對(duì)遠(yuǎn)期引水工程及城市管廊建設(shè)市場(chǎng)需求的估算,在國(guó)內(nèi)該類型項(xiàng)目,將持續(xù)開(kāi)發(fā)2到4米口徑的隧道掘進(jìn)機(jī)設(shè)備。
作為制造行業(yè)的高科技企業(yè)的帶頭人,陳凡還建議加強(qiáng)基礎(chǔ)工業(yè)技術(shù)、生產(chǎn)加工工藝和材料的研究,比如“鉆地龍”上的主軸承目前還被國(guó)外壟斷,“高端制造要學(xué)會(huì)賺技術(shù)的錢(qián)”。
[編輯: 張珍珍]