2024年12月30日11时许，天山深处传来欢呼声，世界最长高速公路隧道——天山胜利隧道全线贯通，隧道通车后，阻隔新疆南北的天山峻岭，穿越仅需20多分钟，乌鲁木齐至库尔勒车程将从7个多小时缩短至约3小时。中交天和自主研制的全球首创压注工法新型TBM——“天山号”“胜利号”功不可没！
“胜利号”“天山号”开挖直径8.43米、全长282米、重量约2000吨，国产化率超98%，是建设天山胜利隧道的最关键装备，也是当之无愧的“大国重器”，将全面贯通周期从72个月缩短到了52个月，如采用常规方式施工隧道施工工期需72个月以上。它们分别从隧道中导洞两端向中间掘进，穿越16个大断层破碎带，克服软岩大变形、岩爆、突泥突水、高地应力等世界性难题，运用独有的两种掘进模式和三种支护方式的功能，根据软硬不同的地层及时调整掘进和支护模式、直接加固好隧道内壁，让掘进效率比人工钻爆施工快5倍。此举不但为胜利隧道两侧主洞施工提前探明地质情况、找到应对措施，更为主洞工作面增加起着决定作用，大大提高掘进效率。通车后，中导洞又作为应急救援通道保障着超长隧道的行车安全。
天山胜利隧道采用“TBM中导洞+主洞钻爆法”组合工艺施工，利用TBM快速掘进的优势，为双主洞开辟辅助工作面，实现“长隧超短打”，高峰期实现主洞6个工作面同时作业，极大提高了隧道的掘进效率。中导洞的顺利掘进是施工关键。面对恶劣的自然环境和复杂的地质状况，研制新型TBM成为当务之急。
为此，中交天和设计研发团队不仅到施工现场实地勘察，为了调研数据更具说服力和权威性，他们还基本跑遍了国内TBM施工现场。“天山胜利隧道TBM研发最大的困难就是要应对复杂的地质情况。”中交天和设计研发总院院长靳党鹏介绍道。在研发团队的集思广益下，中交天和于2020年在世界范围内首次创新性融合敞开式TBM掘进机与压注式混凝土工法，使“天山号”“胜利号”同时具备两种掘进模式和三种支护方式：对较好围岩条件采用敞开式工法掘进（TSA）模式；对破碎带、软弱围岩、岩爆地层采用单护盾钢模板压注式混凝土支护掘进（TE）模式；对极破碎带、软岩大变形、强岩爆地层采用单护盾钢管片支护掘进（TS）模式，避免塌方对作业人员和工程设备带来安全风险，确保在大变形、强岩爆、多断裂带等复杂地层下安全、环保、高效地掘进。
目前，“天山号”“胜利号”，国产化率98%以上，已获发明、实用新型专利合计20余项。经中国机械工业联合会鉴定，压注式混凝土工法成果已达国际先进水平，其中的压注式混凝土支护工法技术、双模式TBM装备技术达国际领先水平。“胜利号”日掘进最高达35米、月掘进最高达528米，创造了大直径TBM在高寒、高海拔、高地应力环境的掘进新纪录。
（中国日报新疆记者站记者毛卫华｜张凤华）
