中鐵工業(yè)與紐敦光電聯(lián)合開發(fā)第四代半第五代掘進機
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日期：
2018-05-15
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2018年5月2日，中鐵高新工業(yè)股份有限公司與紐敦光電科技（上海）有限公司戰(zhàn)略合作框架協(xié)議簽約儀式在北京舉行，中鐵工業(yè)總經理李建斌、紐敦光電科技（上海）有限公司總經理王穎出席儀式并代表雙方在戰(zhàn)略合作框架協(xié)議書上簽字。
李建斌總經理對紐敦光電（上海）王穎總經理一行表示熱烈歡迎，同時表示中鐵工業(yè)是我國裝備制造一流企業(yè)，在掘進機、鐵路道岔、鋼梁鋼結構和工程機械領域占有較高的市場份額，并具有一流的核心競爭力，中鐵工業(yè)有責任、有能力推動盾構機等裝備制造向著更先進的方向發(fā)展。中鐵工業(yè)愿與紐敦光電（上海）開展深度合作，將光學技術應用到掘進機方面，研發(fā)更先進、更高效的世界第四代半、第五代掘進機。研發(fā)世界第四代半（大約需要3~5年）、第五代掘進機（大約需要8~10年），既是踐行習近平總書記提出的“真正的大國重器，一定要掌握在自己手里”重要論斷，也是為推動實現(xiàn)“中鐵工業(yè) 世界品牌”宏偉愿景所做出的重大戰(zhàn)略舉措。
紐敦光電（上海）王穎總經理指出，紐敦光電愿意同中鐵工業(yè)一道，充分發(fā)揮雙方技術研發(fā)優(yōu)勢，將跨學科技術深度融合，共同為世界第四代半、第五代掘進機研發(fā)貢獻力量。
第四代半、第五代掘進機是中鐵工業(yè)在世界上首次提出的掘進機發(fā)展方向，第四代半掘進機是指以刀具為主要破巖掘進方式，以激光、水射流、聲波等一種或多種學科技術進行輔助破巖的合成掘進設備。第五代掘進機是指以激光、水射流、聲波、射線、核能源、化學物質等一種或多種物質為主進行掘進破巖，或輔以機械設備聯(lián)合開挖的掘進裝備。第四代半、第五代掘進機將徹底解決當前盾構和TBM存在的掘進速度緩慢、刀具易損等難題，大幅度提升掘進效率，改善工作環(huán)境，降低施工成本，為鐵路、公路、水利和地下空間開發(fā)等領域建設提供更優(yōu)選擇。
此次中鐵工業(yè)與具有世界領先激光技術的紐敦光電聯(lián)合研制第四代半、第五代掘進機，對整個行業(yè)的技術革新有著劃時代的意義，也是向全世界宣告，中國將開啟隧道掘進裝備研發(fā)制造的全新時代。中鐵工業(yè)將以實業(yè)興邦為己任，牢牢占據世界制高點，為我國高新裝備制造業(yè)“洞見”美好未來。
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近日，由中鐵裝備聯(lián)合中國南水北調集團江漢水網建設開發(fā)有限公司、水電八局共同研制的敞開式硬巖掘進機“江漢領航號”，在湖北省宜昌市順利始發(fā)。該設備專為南水北調中線引江補漢工程1標輸水隧洞量身定制，獨頭掘進距離創(chuàng)國內超大直徑TBM之最。引江補漢工程是南水北調中線工程的后續(xù)水源工程，工程輸水總干線采用有壓單洞自流輸水，沿線地質條件復雜，施工難度大，工程具有大埋深、長線路、大洞徑等技術特點和高地應力、高水壓、高巖石強度以及斷層多等地質難點。本次始發(fā)掘進的“江漢領航號”TBM，開挖直徑11.93米，整機長約180米，總重約3000噸，采用洞內組裝，順坡掘進，逆坡排水，掘進總長度約18.35公里，為全線掘進距離最長輸水隧洞。截至目前，中鐵裝備為引江補漢工程提供的6臺TBM，其中4臺已成功始發(fā)，掘進總里程突破5000米大關。“江漢先鋒號”是引江補漢工程下線的首臺硬巖掘進機，也是目前國內引水隧洞項目中使用的最大直徑單護盾硬巖掘進機，開挖直徑12.23米，整機長度約160米，重約2800噸。設備集成了綜合地質預報系統(tǒng)、刀具磨損及狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、護盾卡機預警及評估系統(tǒng)、盾體潤滑系統(tǒng)等監(jiān)測預警預報系統(tǒng)，能夠有效應對沿線復雜地質難題。同時，創(chuàng)新性地搭載了同步推拼技術?！敖瓭h開拓號”開挖直徑12.23米，同為國內目前水利工程應用的最大直徑單護盾硬巖掘進機，也是引江補漢工程穿越最大斷面、最長軟巖變形段硬巖掘進機。該設備設計最小轉彎半徑800米，適應最大坡度±10%，可以完成隧洞開挖、出渣、支護、導向、材料運輸等全套作業(yè)。設備采用盾體偏心、刀盤擴挖、雙速減速機及盾體減磨設計，增加護盾卡機預警和評估系統(tǒng)，最大程度降低潛在施工風險。同時，研發(fā)應用了測量免搬站功能以及智能輔助掘進、數字鉆機、超前探測系統(tǒng)等多項智能化技術，能夠為工程建設提供強有力服務?！敖瓭h平安號”作為目前國內引水隧道項目中使用的最大直徑...
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7月24日，由中鐵工業(yè)、四川水發(fā)集團、國家川藏鐵路技術創(chuàng)新中心主辦，中鐵城投、中鐵六院協(xié)辦，成都市新津區(qū)人民政府、中鐵智能裝備承辦的中國中鐵攜手四川省打造高端裝備產業(yè)首臺盾構機下線活動在成都舉行。四川省水利廳黨組書記、廳長董里，成都市人民政府副市長、黨組成員許興國，中國中鐵黨委委員、副總裁馬江黔，成都市新津區(qū)委副書記、區(qū)人民政府區(qū)長胡建平，中鐵工業(yè)黨委書記、董事長張威，四川水發(fā)集團黨委副書記、總經理向仕春，中鐵六院黨委書記、董事長陳光建，以及來自地方政府、高校、科研院所、行業(yè)協(xié)會、中央駐川企業(yè)、屬地企業(yè)及中國中鐵相關單位代表共同見證了此次儀式的成功舉行。董里在致辭中指出，“川山甲1號”盾構機的下線是四川水利事業(yè)與高端裝備制造產業(yè)融合發(fā)展的重要里程碑，也是大力發(fā)展新質生產力，推進高質量發(fā)展的生動實踐。四川水發(fā)集團與中鐵工業(yè)攜手打造高端裝備制造基地，成功將央企技術優(yōu)勢、市場優(yōu)勢與地方資源稟賦、產業(yè)需求深度融合，進一步加快盾構機等國之重器的研發(fā)制造。希望雙方以此次合作為契機，深化水利工程建設領域科技創(chuàng)新，聯(lián)合科研院所攻克極端地質條件下施工技術難題，打造全國領先的川造高端裝備品牌，形成從研發(fā)設計到運維服務的全產業(yè)鏈生態(tài)，為四川省新型工業(yè)化貢獻力量。馬江黔在致辭中表示，中國中鐵始終將習近平總書記“三個轉變”重要指示作為根本遵循，把加強與成都的合作作為長期堅定的企業(yè)戰(zhàn)略，雙方深入合作歷久彌新，共同見證了成都從區(qū)域交通樞紐到國際化大都市的華麗蝶變。此次活動標志著中國中鐵在成都高端裝備制造領域實現(xiàn)了從“布局”到“產出”的關鍵跨越，助力成都加快推動延鏈補鏈強鏈，提升高端裝備制造產業(yè)規(guī)模能力。中國中鐵將充分發(fā)揮人才、技術、管理、裝備、品牌等優(yōu)勢，不斷為現(xiàn)代化新成都建設貢獻智慧和力量，努力在服務西部大開發(fā)、成渝地區(qū)雙城經濟圈等國家戰(zhàn)略中展現(xiàn)新?lián)敚詫嶋H行動參與成都的基礎設施建設、產業(yè)能級提升，...
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6月30日，由中鐵裝備研制的大直徑土壓平衡盾構機“先行號”（中鐵1298號）正式始發(fā)，標志著國內排澇規(guī)模最大、洞徑最大、埋深最大的隧洞排水系統(tǒng)工程——擴大杭嘉湖南排后續(xù)西部通道工程（簡稱城西南排工程）北段工程正式進入盾構施工階段。工程概況城西南排工程是浙江省杭州市為提升城西區(qū)域防洪排澇能力、保障城西科創(chuàng)大走廊水安全而建設的大型水利工程，還是特大型城市深隧排澇工程在國內的首次實踐。該工程主要包括南北線和西線兩部分，采用“Y”型布局，總長29公里的隧洞系統(tǒng)將城西洪水以300立方米/秒的排澇能力直排錢塘江，受益面積約213平方公里，覆蓋人口近百萬。設備詳情基本參數：直徑12.10米，整機全長90米，重2500噸。掘進任務：負責城西南排工程（南北線）工程北段5080米的隧道掘進，有7處平面轉彎，最小轉彎半徑500米，最大埋深約53米，最大坡度為50‰。技術難點與應對：需穿越中風化泥質粉砂巖、砂礫巖等，還將下穿居民區(qū)和地鐵等重要城市通道。中鐵裝備設計團隊針對長距離大斷面泥巖地層掘進結泥餅、大埋深地層噴涌等問題，對刀盤結構強度及刀具布置進行了針對性設計。項目建成后，杭州城西防洪標準將從20年一遇提升至50年一遇。城西南排工程不僅是防洪排澇重要保障，還將成為活水繞城、提升居民幸福感的重要源泉。
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近日，國家知識產權局發(fā)布了第二十五屆中國專利獎授獎的決定，中鐵裝備研發(fā)的專利《一種可用于三車道矩形隧道施工的頂管機》榮獲?中國專利獎最高獎項——金獎。截至目前，中鐵工業(yè)擁有中國專利金獎3項。一種可用于三車道矩形隧道施工的頂管機針對矩形特大斷面（開挖面積＞100㎡）掘進機施工面臨的矩形斷面開挖成型難、大跨微拱支護定型難、土倉出渣掘進控型難三大世界性難題，發(fā)明了多刀盤復合開挖系統(tǒng)、抗剪式分塊盾體系統(tǒng)、多螺機協(xié)同出渣及復合姿態(tài)控制系統(tǒng)等關鍵技術，設計出一種可用于特大斷面三車道矩形隧道施工的頂管機，開創(chuàng)了三車道矩形隧道及大跨度地下空間機械法施工新工法，并廣泛適用于城市快速路、地鐵車站、下穿高速及高鐵隧道、地下停車場、地下商業(yè)街、大型鋼結構集成等領域。該專利成果轉化的首臺套產品為世界最大矩形頂管機“南湖號”，開挖斷面14.82×9.446m，開挖面積達123㎡，具備最大推力14400t，裝機功率2300kw，成功應用于嘉興市下穿南湖大道工程，實現(xiàn)了大跨度矩形斷面隧道開挖、支護、掘進一次機械化施工成型，改善了勞動工作環(huán)境，提高了施工效率、質量和安全性。該專利技術已成功應用于世界首個矩形頂管施工地鐵站項目、世界首臺復合地層矩形隧道施工項目等重大工程。一種橋梁用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法中鐵山橋“一種橋梁用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法”獲第二十二屆中國專利金獎。橋梁用Q345qDNH耐候鋼的焊接方法具備接頭力學性能優(yōu)良、耐候性良好、焊接效率較高等優(yōu)勢，整體技術達到國際領先水平，填補了我國耐候鋼橋梁領域的焊接技術空白，實現(xiàn)了交通基礎設施橋梁建造領域重大技術突破，保障了我國交通基礎設施綠色、環(huán)保、健康與安全，對中國橋梁制造發(fā)展具有重要意義，產生的經濟效益總計約40億元。該專利已成功應用于港珠澳大橋、北盤江特大橋、官廳水庫公路特大橋、洪塘大橋、黑河大橋、美國阿拉斯加鐵路橋等橋...
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5月26日，由中鐵裝備研制的國內首臺7米級超大直徑反井鉆機“中鐵1361號”在浙江景寧抽水蓄能電站正式啟用。這一先進設備的投入使用，將大幅提升項目排風豎井施工效率，推動項目建設提質增速。景寧抽水蓄能電站廠房排風豎井直徑7米、深319.73米，采用大直徑反井鉆機一次反提成型，填補了國內空白。該設備最大設計開挖直徑可達8米，具有較高的穩(wěn)定性、安全性、環(huán)保性等優(yōu)勢。與傳統(tǒng)豎井鉆爆擴挖施工方法相比，大直徑反井鉆機一次反提成型技術舍棄了爆破作業(yè)，降低了對周圍環(huán)境的噪音和振動影響；減少了施工人員投入，有效降低了施工安全風險，極大地提高了豎井施工效率。中鐵裝備作為國內掘進機行業(yè)領軍企業(yè)，致力于創(chuàng)新豎井施工新模式。自2011年啟動豎井裝備研究以來，成功研制了世界首臺全斷面豎井硬巖掘進機、國內首臺可變徑豎井擴孔掘進機等一系列創(chuàng)新產品，為抽水蓄能電站、水利工程、礦山開發(fā)、交通基建等領域的深大豎井建設提供了成套智能裝備與創(chuàng)新施工方案。 全斷面豎井硬巖掘進機2021年，成功研制世界首臺全斷面豎井硬巖掘進機“中鐵599號”，應用于浙江寧海抽蓄電站豎井工程。該設備實現(xiàn)垂直向下90度掘進，融合了傳統(tǒng)豎井施工技術和全斷面隧道掘進機施工理念，首次實現(xiàn)動力下沉和井下無人掘進施工。 豎井擴孔掘進機2024年，成功研制國內首臺可變徑豎井擴孔掘進機“逐夢號”（中鐵1430號），應用于溫州永嘉抽蓄電站豎井工程。該設備采用“定向鉆+反井鉆+擴孔掘進機擴井”的創(chuàng)新工法，掘進總里程達1334米，創(chuàng)造了豎井掘進機日進尺16.8米的世界紀錄。 大直徑沉井掘進機2025年，研制的超大直徑沉井掘進機“中鐵1364號”開挖直徑15.2米，應用于浙江杭州江南水廠盾構接收井工程，采用“自由斷面開挖+泥水循環(huán)排渣”工法，實現(xiàn)上軟下硬富水卵石地層豎井工程機械化施工。