中國第一鐵路長隧——大瑞鐵路高黎貢山隧道

「雲南十八怪，火車沒有汽車快，不通國內通國外。」這句曾廣為流傳的民謠將真正成為歷史。

4月21日，與「蛟龍號」「殲20」「C919」共同當選央企十大國之重器的「彩雲號」TBM（岩石隧道掘進機）在雲南大瑞鐵路高黎貢山隧道成功穿越第一個地層交接涌水帶，掘進里程突破500米，單日掘進最高達到32.14米，這標誌著我國自主研製的最大直徑TBM在鐵路隧道首次成功應用，意味著高黎貢山隧道這座中國第一鐵路長隧正穩步邁向快速掘進階段。

「彩雲號」TBM是中鐵高新工業股份有限公司旗下中鐵裝備集團聯合中國中鐵隧道局集團、中國水利水電十四局集團及石家莊鐵道大學為大瑞鐵路高黎貢山隧道量身打造的世界最先進的大直徑敞開式隧道硬岩掘進機。該設備於2017年8月1日在昆明中鐵電建總裝車間下線，整機長度約230米，重1900噸，刀盤開挖直徑達到9.03米，填補了國內9米以上大直徑硬岩掘進機的空白。

「彩雲號」TBM挑戰史上最難修的鐵路。

地下工程「國家隊」挑戰「世界最難修鐵路」

中國中鐵隧道局承擔高黎貢山隧道29.307千米的施工任務，作為國內隧道及地下工程領域的「國家隊」，中國中鐵隧道局大膽探索在複雜地質條件下採用TBM施工，其中出口正洞14千米採用2台TBM施工，同時設1條斜井、2座豎井輔助施工。

高黎貢山隧道全長34.538千米，是中國第一鐵路長隧，隧道最大埋深達1155米，進口段穿越18種岩性、12條斷層；出口段穿越8種岩性、7條斷層，其中2條為活動斷層。具有「三高」（高地熱、高地應力、高地震烈度）特性，堪稱鐵路建築史上的「地質博物館」，幾乎囊括了隧道施工的所有不良地質和重大風險，被行業內稱為「世界上最難修的鐵路」。

「彩雲號」工效是傳統鑽爆法施工的6至7倍，在滿足快速破岩的同時，還在強化輔助工法方面進行了諸多創新，如增設了大尺度擴挖設計、鋼筋排支護系統、前區即時噴混機械手系統、全周嵌藏式超前探測和超前注漿系統、在線實時超前地質預報系統、通風製冷系統等，以應對圍岩變形、斷層破碎帶和岩爆、突水突泥、高地熱等掘進中可能會遇到的風險。

在施工過程中，面對最大超過每小時700立方米的涌水量，首先採用地質探測儀，摸清前方地質情況，必要的情況下先提前進行注漿加固和排水，再由「彩雲號」進行掘進作業；同時通過調整掘進參數，減少對圍岩的擾動和坍塌，確保施工安全。

中國中鐵隧道局大瑞鐵路項目經理張建設說，在掘進里程突破500米後，「彩雲號」運轉狀態良好，各項技術指標正常，已經開始向新的目標發起衝擊。

「彩雲號」在隧洞內。

速度快、風險低，不影響高黎貢山生態環境

高黎貢山隧道建設難度大，對生態環境保護的要求也極高。高黎貢山國家級自然保護區被世界野生生物基金會評為全球最重要的自然保護區之一。如果通過鑽孔、裝葯、爆破的傳統鑽爆法開挖高黎貢山隧道，不僅施工風險係數高，而且洞內噪音大，煙塵大，還將對保護區生態產生不可逆的負面影響。因此，TBM（硬岩掘進機的簡稱）的應運而生解決了這一難題，它是集機、電、液、氣、激光、傳導、測量、預報於一體，技術含量最高的工程裝備，被譽為「地下工程施工的航母」。中鐵裝備設研總院副院長、「彩雲號」總設計師賀飛表示，「彩雲號」在高黎貢山經受住了斷層交接帶和涌水考驗，標誌著我國在極端複雜地質條件下的掘進機技術已達到世界領先水平。

此外，中鐵裝備集團的創新團隊繼續完善隧道掘進機產品體系，完全掌握了TBM整機機電液集成控制技術、TBM滾刀刀圈耐磨增韌技術，攻克了TBM複雜施工環境下不良地質高精度成像與準確探測難題，構建了國際首個TBM施工信息綜合服務雲平台，首次實現了TBM掌子面在掘岩體力學參數的精確實時感知。目前中鐵裝備正在研發的超大直徑15米級TBM，已經突破了一系列關鍵技術難題，將為我國隧道施工和地下空間開發提供更好的解決方案。

大瑞鐵路是大理到瑞麗鐵路的簡稱，起於大理站，止於瑞麗站，沿途設有漾濞站，永平站，保山站，龍陵站，芒市站等多個縣級、地級中等站，全長330公里，是中緬國際鐵路通道的重要組成部分。大瑞鐵路通車後，昆明到瑞麗的乘車時長將從超過12個小時縮短到6小時以內。

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