全球首条大坡度螺旋隧道如何突破极硬岩挑战？

发表时间：2026-09-20 01:45:51
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　　12月26日，由铁建重工携手核工业北京地质研究院、中核第四研究设计工程有限公司、中铁十八局集团有限公司等国内外单位以及知名专家联合打造的全球首台大坡度螺旋隧道硬岩掘进机“北山1号”在甘肃肃北县马鬃山完成7公里螺旋斜坡道掘进任务，助力全球首条大坡度小转弯螺旋隧道——中国北山地下实验室主体工程斜坡道贯通，标志着我国在长距离极硬岩螺旋隧道工程领域施工装备实现重大技术突破，为国家重点工程建设提供了核心装备支撑。

　　作为“十三五”规划国家重点工程，中国北山地下实验室采用“一斜坡道+两层平巷+三竖井”主体架构方案。斜坡道为空间螺旋形线路，全程综合坡度-10%伴随水平255米转弯半径，岩体为花岗闪长岩，以Ⅰ、Ⅱ级围岩为主，石英含量25-30%，岩石单轴抗压强度110～260兆帕、平均170兆帕，是世界在建项目中岩石最完整、强度最高的隧洞工程，长距离、极硬岩掘进以及小转弯连续下坡的特殊工况对TBM装备性能以及施工技术提出了极高的要求。

全球首条大坡度螺旋隧道如何突破极硬岩挑战？

　　铁建重工研发团队针对本工程施工难点，攻克了极硬岩刀盘破岩、人造节理辅助破岩、适应小转弯工况的短主机、自动巡航系统、大坡度螺旋掘进连续皮带机出渣等核心技术，自主研制了“北山1号”硬岩隧道掘进机。

　　“北山1号”TBM于2022年9月在长沙下线，经3000公里长途运输，于2022年12月30日开始掘进，在长距离极完整硬岩工况下创造了日进尺21.6米和月进尺342米的进尺佳绩，实现了大坡度下坡螺旋和下坡掘进工况下TBM的自动掘进，成功完成全部7个255米小半径转弯段和8个直线段的施工任务，并于2025年12月26日完成7公里掘进任务实现隧道贯通。

　　“北山1号”助力工程成功贯通，不仅验证了我国自主研发的大坡度螺旋隧道施工技术与装备的可靠性，更标志着我国地下工程装备制造与施工水平跻身全球领先行列。

　　供稿、编辑：集团直属单位

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