自主研发饱和带压技术攻克深海换刀世界级难题,甬舟铁路建设者历时21天在7.8巴水压下完成104把刀具检查及更换

我国最大压力海底盾构换刀昨完成

通讯员 赵荣发 记者 方智斌 字数:

《 舟山日报 》( 2026年08月18日 第 2 版 )

摄影 通讯员 赵荣发

本报讯 昨天,在甬舟铁路金塘海底隧道宁波侧80米深处,中铁十四局建设者历时21天在7.8巴水压下完成104把刀具检查及更换,刷新了我国盾构带压进仓最大压力纪录。同时,也创下单日最高更换14把、单把最快60分钟等效率纪录。

金塘海底隧道是甬舟铁路全线控制性工程,横跨宁波与舟山之间的金塘水道,全长16.18公里,海底盾构段长度为11.21公里,将建成世界最长海底高铁隧道。“甬舟号”盾构机负责宁波侧4940米掘进任务,需穿越24次软硬交替地层,硬岩、软硬不均地层占比近七成,岩石最高强度达191兆帕,刀具损耗极为严重。隧道最低点位于海平面以下92米,极限水土压力高达8.5巴,其中压力超6巴的高水压区段长达2000米。

面对极端地质条件,“甬舟号”盾构机掘进途中必须多次停机换刀。中铁十四局甬舟铁路金塘海底隧道项目总机械师董冰介绍,带压换刀被公认为盾构施工最难、最危险的核心工序,尤其是6巴以上超高压环境下的海底换刀,更是世界级难题。

由中铁十四局联合交通运输部上海打捞局历时3年自主研发的国产首台盾构饱和带压作业设备“深海空间站”,将经过长期安全验证的深海饱和潜水技术与盾构施工跨界融合,最大设计作业深度100米,填补国内大深埋隧道饱和带压施工技术空白。

中铁十四局甬舟铁路金塘海底隧道项目负责人胡浩介绍,饱和带压作业技术通过科学的气体配比,让作业人员一次性加压至与海底掌子面相同的高压环境后,其体内惰性气体溶解达到“饱和”状态,能够长期驻留于宁海(生活)舱内。在“深海空间站”首次实战应用中,9名作业人员在75米深海驻留22天,累计更换刀具46把。

此次换刀,难度全方位升级,项目团队通过进一步优化舱内气体配比、人员轮换、检修施工整套流程,设备长期高压运行稳定性、应急处置能力、换刀施工效率得到全面提升。

据了解,截至目前,“甬舟号”盾构机已掘进3936米,完成掘进任务近八成。