人民政協網5月14日電 第八個中國品牌日到來之際，國務院國資委新聞中心“走進新國企·向新而行 智造未來”活動走進中國中鐵工業下屬中鐵科工集團。作為裝備制造業的排頭兵，中鐵科工在“三個轉變”重要指示的指引下，成績單越發亮眼。

國產大直徑泥水盾構機參建穿江工程

世界第二、國內最長的城市地鐵環線，全長約59.9公里的武漢軌道交通12號線工程正在加快建設。據了解，該線路兩次下穿長江，一次下穿漢江，兩次穿越湖泊（沙湖、墨水湖）。

其中，凌吳村站～至國博中心南站區間，隧道全長3373.7米，距離地面最高51.7米。承擔隧道掘進任務的，是由中鐵科工和中鐵裝備共同研制的國產大直徑泥水盾構機，直徑達12.56米，是常規地鐵盾構斷面的4倍，整機重達2900噸，總長約105米，是名副其實的“大國重器”。

中鐵隧道局項目部王世強介紹，該區間泥巖等高粘性地層總長2.2千米，施工存在長距離超高水壓環境掘進、盾構下穿建筑物地表沉降及結構變形控制、高滲透地層大直徑盾構始發接收等難題。

為確保在不同地層提高掘進效率，中鐵科工和中鐵裝備針對不同地層特性，聯合刀具廠家進行針對性設計，確保刀具適應地質情況，提高刀具整體性能及使用壽命。隨著刀具的優化，盾構機掘進速度達到9.6米/天，是采用傳統刀具的8倍。

據了解，武漢軌道交通12號線首次采用中國技術、中國標準，充分適應長江流域地質，完全自主設計制造國產化大直徑盾構機，并成功應用于急難險重的穿江工程。

國內新型智能焊接機器人投入使用

由中鐵科工研制的國內新型智能焊接機器人，為免示教智能焊接機器人，整體結構采用龍門+雙倒掛六軸機器人形式，主要由視覺系統、外圍系統、機器人系統、焊接管理系統組成，適用于鋼橋梁生產中的焊接環節。研發工程師楊樂在該款機器人面前向大家介紹。

談到智能水平，他表示，設備采取3D模型驅動+任務規劃+視覺處理技術路線，對臺架上的所有焊接工件一次性掃描提取位置信息，根據工件圖紙生成隔板焊接程序，再利用點激光傳感器對焊縫的起始點、終點進行精定位，實現多塊隔板自動尋位、自動糾偏，有效解決現有自動化焊接方案須頻繁換產、吊裝對位、頻繁人工示教或離線編程，實現了較高的焊接效率和焊接質量。

據介紹，成功用于澳凼大橋、牂牁江大橋施工現場的該款機器人，每天平均工作超過8小時，單臺設備可減少3名工人的人力成本，節省人工示教機器人焊前準備時間超過70%，整體焊接效率相比人工焊接作業提高1倍以上；焊縫外觀一次合格率達到了98.5%以上，比人工焊接提高了約15%，大幅提高了施工效率，降低了制造成本。

該款智能焊接機器人已申請8項國家專利并獲批3項，榮獲第六屆“楚天杯”工業設計大賽裝備類金獎，并通過中國中鐵科技成果評審，技術水平認定為“國際先進”水平。

中國掘爆機將為世界長大隧道建設提供新方案

除了上述已經投入使用的裝備，由清華大學和中鐵科工聯合研制、世界首創的掘爆機試驗裝備也于近日完成了空心刀盤掘進、超前預裂處理后空心刀盤掘進和全斷面刀盤掘進三種工況下的掘進試驗。

結果初步表明，在超硬巖地質條件下，經過超前預裂處理，空心刀盤掘進效率可提升30%。

中鐵科工黨委書記、董事長焦衛華介紹，掘爆機是隧道掘進領域一種突破性原創性技術成果，將實現傳統鉆爆法與現代采用TBM（隧道掘進機）掘進的有效結合，具有多種掘進模式，屬于高端化、智能化、綠色化的新一代掘進機，研制成功后將實現隧道掘進領域新突破。

目前，我國長大隧道采用TBM施工遭遇巖爆、破碎帶、軟巖大變形等復雜地質時，容易造成設備卡機，導致工期延誤。掘爆機則在TBM遇到不良地質卡機時，能夠快速通過空心刀盤為超前處理提供通道。此外，將“掘進機+鉆爆法”雙工法融合，可以實現二者優勢互補，邊掘進邊爆破，同時發揮出TBM設備安全高效和鉆爆法施工靈活的特性；TBM與鉆爆法因巖制宜多種搭配，在高巖爆、大變形等復雜地層還可以超前釋放應力。圍巖良好的時候，中心巖塊可生產骨料，實現就地取材再利用，降低工程投資，實現綠色建造。

中國中鐵高級專家李建斌介紹，掘爆機具有廣泛應用價值和推廣前景，未來有望應用于大型水利水電工程、礦山以及公路、鐵路等建設領域，創造世界領先的中國技術和裝備，為大國重器再添新成員。（閆秋圖）