隧道挖掘有了“国之重器 ”，全球首台掘爆机在武汉下线

　　武汉热线wuhanews8月1日讯8月1日，由清华大学与中铁工业旗下中铁科工联合研制的全球首台掘爆机，在位于武汉江夏区的中铁科工江夏制造基地下线。这款创新装备为复杂地质长大隧道施工提供全新技术方案，堪称隧道挖掘的“国之重器”。

　　掘爆机创新采用空心刀盘结构，可灵活切换多种作业模式。 记者宋磊 摄

　　当日，长江日报记者在现场看到，掘爆机是一个直径4米多的圆筒状设备，位于其顶端的刀盘上，呈环状安装着26把形似滚轮的黑色滚刀，它们如同掘爆机的牙齿，能在坚硬的地下持续挖掘。刀盘中央呈圆形中空，可自由切换不同的挖掘设备。

　　联合研发方、清华大学水圈国重特聘研究院秦鹏翔介绍，长大隧道建设中，岩洞复杂地质难题，长期制约工程推进。复杂地质容易造成设备卡机故障，进而延误工期。传统隧道施工方法主要包括钻爆法和使用硬岩掘进机，前者安全管控压力大、施工效率有限，后者在不良地层中适应性不足，两种工法优势难以兼容。

　　针对行业痛点，在武汉市科技创新局的大力支持下，研发团队历时4年研发，创新采用空心刀盘结构，可灵活切换“前爆后掘”“前掘后爆”“全断面掘进”多种作业模式，融合两种施工方法优势，厂内试验结果表明挖掘效率可以提升30%。

　　8月1日，全球首台掘爆机在武汉江夏制造基地下线。 记者宋磊 摄

　　这台掘爆机如何做到一机多能？中铁科工掘进机项目负责人王承海指着掘爆机刀盘告诉记者，奥秘就在于刀盘中央：传统掘进机刀盘是整体结构，而掘爆机刀盘中央设计成空心结构。在常规地质情况下，刀盘中央装上滚刀后，可像硬岩掘进机一般持续挖掘；当遇到超硬地质时，刀盘中央空心部位便如同施工通道，能让钻爆设备由此通过，在前方进行钻爆作业，而不用另辟通道，大大降低施工总量。

　　王承海介绍，掘爆机刀盘还可以在岩洞内进行注浆加固、超前预裂、应急支护作业，从源头规避围岩塌方、设备卡机等安全风险。掘爆机还配套岩柱破碎装置，可就地将开挖产生的中心岩柱加工成标准化建筑骨料，实现洞渣资源化循环利用，减少弃渣外运，让地下工程实现绿色低碳建造。

　　据悉，掘爆机下线后，将运往河南一抽水蓄能电站项目，开展工程示范应用。

　　清华大学研究团队介绍，掘爆机打破国内外同类设备固有设计路径，整机及核心零部件均实现自主可控，填补了复杂地质隧道一体化施工装备领域空白。未来，设备将广泛服务交通干线、水利枢纽、深地资源开发等重大工程，持续提升国内地下工程装备自主研发制造水平。