中国中铁隧道局隧道掘进机及智能运维全国重点实验室研发团队,获得2025年度中国青年五四奖章。今天的《寻找青春维度》来看这群“90后”是如何让国产盾构机从“零突破”到领跑全球?
115米,是中铁盾构创下的世界最深海底纪录,这就是中国青年抵达的深度。
中铁隧道局隧道掘进机及智能运维全国重点实验室博士后 张洋凯:你可能想不到的是研发和操控这条“钢铁巨龙”的,就是我们,一个只有47人、平均年龄32岁的盾构天团。
我叫张洋凯,今年30岁,是团队里最年轻的博士后,说起“钢铁巨龙”,2008年以前,我们连一颗“牙齿”都要进口。而现在……
场景一:盾构机
陈奎元:首台国产盾构机
刘超尹:中国中铁一号
郭璐:打破国外垄断
张洋凯:国家科技进步一等奖
集体:我们的!
场景二:实验车间
陈桥:超大直径——“海湾号”
杨振兴:“春风号”
陈桥:连续两次打破
杨振兴:国产最大直径纪录!
集体:还是我们的!
场景三:奖状
刘超尹:国家科技进步奖,国家科技进步奖,还是国家科技进步奖,都是我们的!
中铁隧道局隧道掘进机及智能运维全国重点实验室博士后 张洋凯:从0到1,我们打破国外盾构一统天下的格局,从1到1000,我们开拓技术,拿下了242项专利。那我们日常工作中是什么样呢?现在我带你先去看看这条“钢铁巨龙”的“坚硬牙齿”。
中铁隧道局隧道掘进机及智能运维全国重点实验室研发一所所长 卢高明:这里是我们的“岩石收藏室”,在不到4平方米的桌子上,放了很多重大工程的岩石样本。在工程开始前,采集样本在这里进行刀具破岩实验,能够给不同岩石匹配最合适的刀具,也就是为“钢铁巨龙”找到锋利的“牙齿”。
这是我们遇到的超硬岩石花岗岩,在引汉济渭岭南段施工时,刀具磨损非常严重,前两公里,换刀率就达到了48%,严重影响施工效率,这是一个世界难题。
但是别慌!我们还开发了新型的破岩方式。这是高压水射流、高频率微波辅助破岩,实验表明,刀具磨损降低和破岩效率提升都达到了30%左右,这种联合的破岩方式使“牙齿”更锋利。
中铁隧道局隧道掘进机及智能运维全国重点实验室博士后 张洋凯:破岩方法在不断精进,复杂的掘进过程也有了“数字兄弟”,让我们一起去看看盾构的“最强大脑”。
中铁隧道局隧道掘进机及智能运维全国重点实验室大数据中心工程师 王俊杰:这里是我们的盾构大数据中心,行业首个。现在我们看到正在施工的项目,是上海崇太长江隧道项目。虽然远在上海,我们在这里就可以对它进行实时监控,点点鼠标,工程进度前进轨迹和设备状态就尽在掌握。即使发生0.1毫米的偏差,我们也能及时发现,准确度高达95%以上。实现了关键系统智能控制的无人化掘进常态应用。
在我们的智能平台,可以监测国内外各类盾构施工线路715条、各类施工装备456台。
从广州狮子洋隧道到上海崇太长江隧道,从乌兹别克斯坦卡姆奇克隧道到格鲁吉亚KK公路,中国盾构占国内市场90%以上,并以超全球三分之二的市场份额,成为了出口“新国货”。
超小、超大、异形……不同类型的盾构机,高原、高寒、深地、深水……在这些极限条件下,都有我们的身影。
中铁隧道局隧道掘进机及智能运维全国重点实验室博士后 张洋凯:有人问,为什么非要去挑战?因为这条“钢铁巨龙”的极限,由我们中国青年来定义!