当基础设施建设的触角不断向复杂地貌延伸，全断面硬岩隧道掘进机（TBM）成为破解地质难题、拓展施工边界的掘进利器。近几年，中铁一局城轨公司以技术创新为刃，从城市地铁盾构集群管理的舒适区，毅然迈向崇山峻岭与高海拔矿区的TBM攻坚战场，走出一条向新而行的破局之路。
牛刀初试：在极限硬岩中雕琢城市动脉
深圳地铁8号线三期工程是城轨公司进军TBM领域的“首场秀”，其中出入线段施工，堪称一场“硬碰硬”的较量。
据介绍，该出入线区间包含明挖、暗挖以及TBM掘进段。为了打通隧道，两台双护盾TBM需在全断面微风化花岗岩地层中累计穿行超2500米。
“岩石单轴抗压强度最高达到143.8兆帕，盾构机就像在厚厚的钢板上打洞，刀具磨损速度远超预期。”项目负责人王金平介绍。
为破局，项目建立了实时监测与预防性换刀制度，根据岩石硬度变化，优化刀具配置，调整掘进参数，使推力、转速、贯入度三位一体动态匹配，实现安全平稳掘进。
这段线路存在一个300米的小半径曲线，TBM要在群山中画出一个反“C”字形大弯。长达150米的庞大设备要在全断面硬岩中转弯，稍有不慎就会导致隧道轴线偏离，甚至引发卡盾。技术团队采用人工复测与自动导向系统联动的办法，一环一复核、一米一推进，硬生生在坚岩中抠出了一条精准的曲线轨迹。
在大埋深全断面硬岩隧道施工中，TBM面临易“栽头”、高振动下设备故障频发、管片注浆防水效果差以及无尾刷工况下豆砾石与水泥浆窜流等行业共性难题。对此，建设团队不断优化掘进参数和设备维保体系，迭代注浆回填工艺，创新提出“管片预加固+刀盘转速精准调控”组合措施，有效解决强振动引发的各类问题，提升了成型隧道质量。
最终，建设团队提前20天实现TBM段双线小净距隧道精准贯通，为全线顺利通车奠定了坚实基础。
勇闯高原：小半径曲线与破碎地层的突围
从温暖的华南沿海转战至海拔3550米的川西高原，城轨公司在马尔康嘉达锂矿项目，开启了矿业TBM施工的新征程。
这条全长约5.3公里的隧道，是探矿工程的核心通道。直径5.13米的（敞开式+护盾）TBM，肩负着机械化、智能化破岩的重任。
初上高原，建设者首先要克服高寒缺氧的生理挑战。含氧量不足平原地区的70%，走几步路便气喘吁吁。崎岖的上山道路，让运输成为第一道难关，项目团队耗费40余天才将整机设备安全运抵现场。
真正的考验才刚刚开始。隧道内一处长177.3米极小半径曲线段，其100米的转弯半径已逼近TBM设计极限。“就像让巨蟒在管道里翻身”，现场负责人何正学形容道。由于地质条件复杂，转弯过程极易发生台车掉道、设备卡盾等险情。
项目团队通过反复摸索，精准控制TBM推进参数与油缸行程，让盾体像“毛毛虫”一样一步步前进。历经30多个日夜的跋涉，终于让TBM平稳通过了这段极限曲线。
然而，高原地质的脾气远不止于此。隧道局部区段遭遇破碎带，围岩松散、顶部空腔频发，导致TBM的支撑靴无法着力，换步作业时，设备不仅无法提供足够的撑靴反力，前盾还会出现明显的回退。
办法总比困难多。项目组建攻关小组，对TBM进行了一次“外科手术式改造”：他们在前盾底部加装了三道止退装置，同时引入HSP超前地质预报仪，提前探测围岩完整性，制定差异化支护方案，确保设备推进稳定性。
通过这些实用的设备改造以及慢掘进、小扰动、短进尺、勤换步、强支护等保障措施，TBM先后8次安全穿越破碎带，在雪域高原上验证了一局建设者的智慧和勇气。
稳扎稳打：挑战六公里独头掘进难题
当马尔康的征程尚未停歇，湖南郴州神家湾的群山深处，一场关于耐力的TBM攻坚战悄然打响。
神家湾选矿厂排洪隧道全长6.1公里，采用开挖直径6.3米的（敞开式+护盾）TBM独头掘进。地层中浅变质长石英砂岩与强风化碳质板岩交织，掉块、塌方的风险如影随形。
建设团队确立“慢掘进、勤换步、强支护”的施工策略，他们在作业面架起厚重的钢拱架，为设备尾部加长护盾，在拱顶加装双层错格钢筋网，将原本脆弱的岩洞支撑了起来。
随着TBM向大山深处挺进，长距离隧道通风成了悬在所有人心头的难题。技术人员在洞外设置3台大功率主风机，中途加设二次接力风机，同时安排专人每天沿着隧道细致排查，发现风筒破损及时修补，保障了隧道通风正常。
出渣运输线是长距离掘进的另一命脉。长达数公里的连续皮带机在日夜不停的运转中，极易发生跑偏、撕裂。一旦皮带停转，前方的掘进便会被迫按下暂停键。
为了保证出渣顺畅，建设团队在皮带机沿线加密了支架，加装了跑偏限位辊轮。发现偏移迹象后，及时调整托辊角度，将皮带纠正到正常轨迹，确保出渣大动脉畅通无阻。正是这种稳扎稳打的态度，让TBM在复杂地层中稳步推进。
从繁华都市到高寒山岭，从极限硬岩到破碎地层，中铁一局城轨公司在TBM领域的每一次突破，不仅积累了丰富的施工经验，更锻造了一支能打硬仗的管理团队。未来，他们将紧跟“两全”战略转型指引，在TBM施工新赛道上持续攻坚，为企业转型发展注入源头“活水”。
（通讯员 汤佳佳 刘家琦）
