重大工程背后的“中国制造”

“万里黄河第一隧”济南黄河隧道工程施工人员在施工作业。 新华社记者 王凯摄

“十三五”时期，我国基础设施建设飞速发展。五年里，港珠澳大桥、北京大兴国际机场等一批重大工程建成并投入运营。预计到今年年底，我国高铁里程将达到3.8万公里，高速公路增长至15.5万公里，民用运输机场总数达到242个，便捷的立体交通体系让人们说走就走，路不再远。

基础设施建设的提速离不开先进的重大工程设备，“十三五”期间，一批由我国自主研发的技术装备正在持续发力，为基建提速贡献中国力量。

世界首台千吨级架桥一体机完成海上首秀

近日，在福厦高铁的施工现场，由中国铁建研发、设计、制造并施工应用的世界首台千吨级架桥一体机“昆仑号”，开始架设世界首座采用1000吨重、40米跨箱梁的跨海高铁桥梁——新建福厦高铁湄洲湾跨海大桥。这是“昆仑号”正式投用以来首次在海上强风环境的工况下作业，也是对“大国重器”的重要检验。

据了解，“昆仑号”千吨级架桥一体机由中国铁建所属中铁第五勘察设计院集团有限公司与中铁十一局集团汉江重工联合研发，设备系统解决了高速铁路建设中的特殊工况桥梁架设和供电协调性等问题，实现了我国高铁技术的提升再创新。

“千吨级架桥一体机是一个全能型的架桥机，可以同时兼容24米、32米和40米跨度的高铁箱梁施工作业，相当于一台千吨级架桥一体机可以顶三台传统架桥机，可以减少两成的架梁成本，提高近三成的架梁速度。”中铁十一局新建福厦铁路4标架梁工区项目经理王博表示，同时采用的全国首台千吨级高铁箱梁运架一体机还能在恶劣环境下进行抗风作业，最高抗风等级达7级。

据了解，传统架桥机必须拆装后才能通过隧道，一般需消耗3至5天时间，而千吨级架桥一体机能够实现自动过隧，无须拆装，节省的时间可以架设完成一座400米长的高铁桥梁。王博表示，这款机型的投用可以有效减少列车与桥梁的共振，使高铁列车运行更加平稳、高速，为推动我国高铁迈向400km/h提供了技术支撑与装备保障。

“北斗”助施工安全更有保障

11月9日凌晨2点15分，在山东济宁东外环路与新兖铁路交会处，随着两台千斤顶的牵引，经过45分钟的逆时针转动，重达18000吨的转体桥成功跨越新兖铁路，标志着我国首个一次建成的城市内环高架桥建设取得新突破。

数据显示，这个转体桥相当于12000辆小汽车的重量，还要跨越新兖铁路既有线转体，施工风险较大。中铁二十五局济宁快速路项目经理张志华表示，为确保安全精准转体，施工方选择凌晨一点半至两点半的铁路运行“天窗点”进行转体施工，并在同类型工程中较早应用北斗卫星导航系统对桥体进行测量定位，将测量数据进行集成处理，以保证转体梁与桥墩台座精准对接。

“之所以采用北斗系统，是因为北斗的信号强度和测量精准度较GPS均有所提升，对于整个工程的安全来说更有保障。”该项目总工刘承启说。

据了解，“北斗”作为我国从基础研究做起走自主创新之路取得的重大创新成果之一，在“十三五”期间迈上了新台阶，从2017年11月起，高密度发射18箭30星，使我国成为世界上第三个独立拥有全球卫星导航系统的国家。

“‘北斗’等一系列科研成果提升了我国交通运输科技实力，扩大了科技应用场景，提高了运输效率和服务水平，也为我国交通基础设施建设提供了更高效的途径。”刘承启说。

盾构机推动隧道穿越地上“悬河”

日前，在山东济南黄河渡口旁，“泰山号”盾构机巨大刀盘破土而出，“万里黄河第一隧”济南黄河隧道工程东线隧道率先贯通。这标志着我国在建的最大直径公轨合建盾构隧道取得重大进展，人类历史上首次穿越地上“悬河”。

据了解，“万里黄河第一隧”济南黄河隧道全长4760米，其中盾构段长2519米，隧道最低点位于河床下54米。据中铁十四局集团项目部盾构经理董冰介绍，采用盾构法穿越“江河湖海城”，是对环境影响最小的施工方式之一。济南黄河隧道设计为双管双层公轨合建隧道，盾构机的运用实现了一次穿越黄河的利用率最大化，极大降低了对环境的影响。

“这种工程在盾构机没有国产前是难以想象的。”董冰表示，盾构机作为“工程机械之王”，其技术很长一段时间被国外垄断。在那段时期，每当设备出故障，都只能请“洋工程师”来检查，维修价格和人工费用都十分惊人。

近年来，以中铁装备和铁建重工为主要牵头企业推进的盾构机国产化、产业化取得了显著成果。数据显示，目前我国国产盾构机年产约500台套，按照平均每台套6000万元测算，每年可实现产值约300亿元、实现净利润约50亿元。

“日前发布的《新时代交通强国铁路先行规划纲要》提出，到2035年全国铁路网将达到20万公里左右，其中高铁7万公里左右。”中国铁建重工集团党委书记、董事长刘飞香指出，根据不同需求还将继续加强超级掘进机、超大直径盾构机等新产品的研发，使盾构机真正从“中国制造”走向“中国创造”。