京津冀直径最大铁路盾构机始发

科技日报讯 （记者矫阳）12月8日，新建京滨铁路最大盾构机“京滨同心号”始发。

新建京滨铁路为京津间第二条城际铁路，是京津冀区域铁路网的重要组成部分。“京滨同心号”总长135米，总重约2800吨，开挖直径13.8米，是京津冀区域始发的高速铁路最大直径盾构机，用于京滨铁路下穿天津机场1号隧道施工。

中铁四局京滨铁路二分部项目总工程师李安告诉记者，天津机场1号隧道是京滨城际铁路咽喉工程，“京滨同心号”始发后将依次下穿京津塘高速、津汉公路、北塘排污河、天津地铁2号线李明庄车辆段等重要地面设施，最后进入京滨铁路天津机场站。该区间盾构隧道长2923米，最大埋深29.82米，坡度大起伏大，最大坡度25‰，具有直径大、土质粘、风险高等特点。

这些地质特点，对盾构掘进沉降控制、管片拼装精度、姿态控制、方向误差控制等提出了高要求。

“我们将使用盾构智能掘进、管片智能拼装、施工智能调度、同步双液注浆、全预制轨下结构、智能监测分析等多项先进技术，并创新多项新工艺，保证隧道安全掘进，力争推动铁路盾构隧道施工再上新台阶。”李安说。

为防止盾构掘进轴线与隧道设计轴线发生偏离，项目技术团队首次为盾构机配备了50个油缸，油缸分为6个区，每个分区配置一个内置式行程传感器。这就相当于为盾构油缸划定了6个“战区”，哪个方向出现问题，对应的“战区”即可第一时间做出调整，达到有效控制盾构机掘进姿态的目的。

泥水大盾构多次穿越敏感建构筑物，对沉降控制要求非常严苛，这是盾构施工最大的难题，而“京滨同心号”首次将人工智能（AI）深度学习技术应用于泥水大盾构项目。

“面对海量施工数据，更‘聪明’的‘京滨同心号’能自动接收并处理不同地层的数据，从而形成可动态更新的控制策略，最终实现盾构一键启动和无人自主巡航，使得姿态控制更为平稳，能显著提高隧道轴线精度，减小地表沉降。”中铁四局京滨铁路二分部项目工程部负责人秦涛说。

“京滨同心号”还配备了自主研发的自动导向测量系统和掘进管理系统，自动导向测角精度1秒，测量距离不小于200米，可将掘进方向误差控制在±3毫米内；配备独有超大直径盾构机长距离掘进不换刀技术，可实现在该项目全程掘进不换刀。同时，盾构机还配备了刀盘清洗及注入装置，让盾构机边掘进边“刷牙漱口”，不让盾构机有被“粘牙”的机会，避免掘进施工出现结泥饼现象等，确保盾构机具有每天不少于6环（12米）的掘进速度。