“我相信，在科技的助力下，我们不仅能建造出更加安全、高效、环保的铁路，还能为社会创造更多的价值。”5月24日，在天津市第39届科技周主场活动暨2025年全国科技工作者日主场活动中，参与超大直径“京滨同心号”盾构机科技攻关的中铁四局（北）京滨（海新区）城际铁路4标二分部（城轨分公司）总工程师李安与其他参观人员交流科技创新工作体会。

　　4标管段正线长12.661公里，施工内容包含东丽特大桥、天津滨海国际机场1号隧道等。其中，二分部参建的天津滨海国际机场1号隧道长3.48公里，盾构段长2.92公里，最浅顶部埋深8.4米，最大顶部埋深29.82米，具有盾构直径大、下穿建（构）筑物多、沉降风险高、长距离掘进泥浆处理困难等特点。针对该隧道复杂软土地层长距离施工，开工以来，该分部以科技创新为引擎，采用13.8米超大直径“京滨同心号”盾构机，创下国内首次大直径盾构长距离穿越轨道交通车辆段的施工纪录。

　　技术孵化 构筑科创生态圈

　　该分部围绕“大直径泥水盾构敏感环境条件下施工风险管控”“大直径泥水盾构泥浆使用与处理综合施工技术”“大直径泥水盾构智能化施工”，组织开展科技创新攻关策划，立项《大直径泥水盾构敏感环境风险管控与预处理研究》专项课题。研究滨海软土地层等因素对大直径盾构设备适应性的影响规律，建立三维数值模型，揭示盾构下穿的地表沉降与结构受力的影响机制，提前做好针对性的盾构配置优化与人才培养计划。

　　“我们每周都会组织青年技术人员开展技术头脑风暴。”李安介绍。该分部构建“双核驱动”的人才培养体系，一方面与北京交通大学、北京工业大学、河海大学等高校建立产学研联盟，形成“现场需求、实验室攻关、工程验证”的科技创新工作体系。另一方面以劳模创新工作室、工匠课堂等为载体，形成“导师带徒+工程练兵”的成长通道。穿越天津轨道交通2号线李明庄车辆段时，该分部成立“青年突击队”，开展“微创新擂台赛”，累计形成12项工艺改进方案。组织“党建+科创”联建活动，以“红色引擎”点燃创新动能，与10余家单位共建创新生态圈，通过外派学习、技术沙龙等形式，累计培养20余名盾构施工专业人才。

　　智能建造 增强效益增长点

　　该隧道集“大直径、长距离、高水压、高风险”于一身，宛如在“城市血管”中穿针引线，需要下穿京津塘高速、北塘排污河、津汉公路、李明庄车辆段等重大风险源。相较于传统盾构施工，该分部自主研发盾构智能掘进、箱涵智能拼装、同步双液注浆、智能泥浆处理、智能检测分析、智能调度等信息化系统，将管片拼装精度误差控制在3毫米以内。

　　过程中，该分部组织开展刀盘刀具、油液铜颗粒、盾尾刷磨损检测等方面的实时监测，基于智能感知设备运行数据，构建盾构施工环境风险评估体系和智能控制技术体系，最终形成盾构掘进智能决策模型。在国内首次实现对盾构的泥水循环、注浆注脂、推进轴线的全自动控制。

　　技术创新带来显著效益：智能泥浆处理系统对泥水循环全环节进行监控，实现机械化减人、绿色化节能的目标，水资源利用率提升80%；大盾构智能掘进一键启动系统使启动时间缩短50%，创造单月掘进524米的记录；穿越李明庄车辆段时，智能调度系统实现对人员设备的精准定位，结合双液注浆技术，将地面沉降控制在2毫米内，仅相当于一枚硬币厚度。

　　成果转化 打造行业新标准

　　如今，该分部的超大直径“京滨同心号”盾构机已成为向社会各界展示“四局城轨”品牌的亮丽名片。开工以来，该分部先后承办国家铁路局工程质量监督中心“四新”标杆现场观摩、京津冀城际铁路投资有限公司标准化管理现场会，迎来中国城市科学研究会地下空间专委会、北京盾构工程协会、中国工程机械工业协会等组织的30余次调研交流。

　　2024年8月，中央政治局委员、天津市委书记陈敏尔等领导到该分部检查指导工作，对智能建造技术给予“国际领跑”的高度评价。在该分部驻地的荣誉墙上，“安徽省五星级文明工地”“中国中铁绿色施工科技示范工程”等奖牌熠熠生辉。目前，该分部已获得13项专利授权，BIM技术应用更实现全生命周期管理，在第五届“智建杯”智能建造创新大赛中摘得桂冠。值得一提的是，该分部参编的国家铁路局《铁路盾构法隧道建造质量安全管控指南》已成为行业标准。

　　目前，该分部在完成超大直径“京滨同心号”盾构机安全接收后，继续围绕盾构智能建造、装配式电缆槽、装配式雨棚等课题，组织开展科技攻关，推进创新成果向行业标准转化。 刘兰兰