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(資料圖片僅供參考)

8月1日，世界首臺掘爆機在中鐵科工江夏基地下線。（湖北日報全媒記者 林晶 攝）

湖北日報訊 （記者、實習生吳豐源、通訊員李夏、路遠馨）《葫蘆娃》里的穿山甲，憑借一身鱗甲在山間自如穿行。如今，在湖北研發的一種“鋼鐵穿山甲”，可穿越復雜地層——如遇堅不可摧的超硬巖地質，它可鑿巖打孔，精準爆破；如遇軟弱圍巖，它可超前注漿，改良地質，確保掘進順利進行。8月1日，這樣一種新型隧道掘進施工裝備——世界首臺掘爆機“翔龍號”在中鐵科工江夏基地下線。

該掘爆機由清華大學和中鐵科工集團等單位聯合研制。它如同隧道掘進施工的“多面手”，可以適應多種復雜地質條件，為長大隧道施工提供中國方案。

盾構機在地鐵等領域施工已經很先進、很成熟，但針對長大山嶺隧道的硬巖施工時，硬巖掘進機掘進基本上靠“盲打”。地質條件好，掘進得快；碰上“硬骨頭”，掘進效率低下；遇到軟弱圍巖、破碎帶，很容易設備卡機，嚴重制約工程進度。我國曾經有多個重大隧道因此延誤工期。

眼前的掘爆機，直徑4.5米，長約70米，重400噸，如同小一號的盾構機。常見的盾構機刀盤是一個整體，上面布滿刀具。掘爆機刀盤中心則打了個“洞”，如同裝上一顆直徑1.2米的“心臟”，“心臟”的后方，鑿巖機隨時待命。

“刀盤的中空設計，可以供人和設備進出，解決各種掘進施工難題。”中鐵科工掘爆機項目組負責人王承海介紹，空心和環形刀盤可以靈活切換，實現“前爆后掘”“前掘后爆”“全斷面掘進”等多種作業模式。如碰到地質條件較好的巖層時，“心臟”會迅速閉合，成為一臺硬巖掘進機。碰到超硬巖地層，鑿巖臺車對巖石進行超前預裂處理，鉆孔、填埋炸藥、爆破，解決卡機問題。該掘爆機還可以將開挖產生的中心巖柱加工成標準化建筑骨料，實現洞渣資源化循環利用，減少棄渣外運。經過反復實驗和測算，掘爆機的掘進效率比硬巖掘進機提升了30%。

清華大學水圈科學與水利工程全國重點實驗室特聘研究員秦鵬翔介紹，這款掘爆機突破了國內外同類設備固有設計路徑，實現了傳統鉆爆法與現代隧道掘進機的有效結合。整機及核心零部件均實現自主可控，填補了復雜地質隧道一體化施工裝備領域空白，是隧道掘進領域的重大突破，將為世界長大隧道建設提供中國方案。