甬绍干线东段工程，横贯浙东群山能源动脉，向崇山峻岭深处延伸，中铁一局在油气管道山岭隧道中开启一场工法变革，已全面进入核心施工阶段。
　　作为企业布局双护盾TBM施工赛道后落地的标志性工程，由中铁一局承建的国家管网甬绍干线隧道工程二标项目，不仅要在37.8公里线路上打通14座山岭隧道，更要在五公岙、东湾两座超万米长隧里，完成双护盾TBM从“铁路公路场景”向“长输油气管道场景”的关键跨越。
　　东湾隧道和五公岙隧道双护盾TBM掘进总长度超过12公里，构成华东地区规模最大的油气管道TBM隧道群。隧道掘进机在铁路、公路领域已不新鲜，但在油气长输管道行业，它的推广才刚刚起步。
　　中铁一局正在做的事情，是让这台“地下尖兵”在山岭隧道中真正扎下根来。这一步，不只是一台设备的进场和施工，更是系统布局双护盾TBM机械化施工能力的一次实战练兵。
　　硬岩与破碎带：一台设备能“读懂”两种岩层
　　东湾隧道面临的复杂地质难题，在国内油气管道工程中都较为罕见。隧道最大埋深512米，需穿越单轴抗压强度高达251兆帕的熔结凝灰岩，这一硬岩强度在国内同类工程中属于最高等级。普通建筑混凝土的强度通常在30至50兆帕，251兆帕的岩石，是混凝土的五至八倍。TBM的刀盘在这种岩层中每转一圈，都是在用合金刀具与近乎纯钢的岩面“硬碰硬”。
　　但“硬”不是唯一的问题。隧道还要穿过塑性变形区、轻微岩爆区、构造破碎带及节理密集带，突涌水风险始终存在。隧道纵断面设有5.6%的大坡度段，TBM断面内净空仅4.5米——大坡度叠加小洞径，物料运输和人员通行的空间被压缩到了极限。
　　中铁一局的应对方式是切换。在硬岩地段，双护盾模式启动，前后两组撑靴交替撑紧洞壁，为刀盘提供稳定的掘进反力。进入破碎带或富水段，立即切换为单护盾模式，全封闭护盾把围岩挡在外面，管片在护盾尾部同步拼装，边掘进边支护。为应对高强度硬岩挑战，TBM设备专门强化了刀盘配置并提升破岩效率。
　　施工中，项目团队还采用综合超前地质预报体系提前探明地质条件，在高地温地段依托洞内外制冷机组和分级通风系统降温，针对各类难点制定专项应对策略，确保施工风险可控。
　　地质条件不会因为施工工法而改变，但工法决定了在同样的地质条件下，施工者是被动应对还是主动切换。
　　掘进、拼装、注浆：让“排队”变成“并行”
　　传统钻爆法的作业节奏是断续的。钻孔、装药、爆破、通风、出渣、支护，一个循环近8个小时，爆破之后整个工作面要停下来等通风散烟、围岩稳定。一天下来，有效掘进时间往往不到四成。
　　TBM把这条时间线缩短至极限。掘进、管片拼装、吹填注浆，三个工序在双护盾TBM上是并行推进的。刀盘在前方切削岩体，管片在护盾内同步拼装，浆液在管片背后同步注入填充空隙。单循环60分钟至90分钟，24小时连续作业不再需要“等爆破”的间歇。这种作业模式带来的直接结果，是月进尺的量级差异。正常地质条件下，双护盾TBM月进尺可达600米左右，效率为传统钻爆法的5倍以上。TBM掘进后管片立即拼装支护，开挖面围岩及时封闭，无暴露环节。施工人员全程在护盾内操作，掌子面附近不再有人，安全风险降低九成以上。机械切削成洞取代爆破，超挖量从传统工艺的10%至25%压减至3%以内，隧道线形规整、断面达标。
　　甬绍干线二标并非全部采用双护盾TBM掘进施工。东湾隧道施工分为321米钻爆段、6205米TBM掘进段和1708米钻爆段，五公岙隧道分为321米钻爆段、5840米TBM掘进段和50米钻爆段。钻爆段集中在隧道进出口的浅埋段和洞口段，TBM承担的是长距离洞身掘进。两种工法在同一个项目里各司其职。钻爆法在短距离、异形断面和洞口段仍有其适用性，TBM在中长距离、等断面掘进中的优势则更为突出。
　　管片拼装是TBM并行作业中的关键一环。东湾隧道管片预制厂里，四片式六边形蜂窝型管片衬砌结构首次应用于华东油气管道TBM隧道。管片浇筑采用C50钢筋混凝土浇筑，主体结构设计使用年限100年，这种管片在小净空隧道中的空间利用率更高，拼装完成后隧道线形规整、接缝严密。
　　效率的提升不只是“快”，它让长距离山岭隧道的工期有了保证，也让施工安全从“靠管理”更多转向“靠结构”。
　　从“听声音”到“看数据”：设备也会“说话”
　　传统掘进参数调整，很大程度上依赖操作手对刀盘振动、推力变化、扭矩变化、出渣形态的感官判断。老操作手能“听”出岩层变化，但这种能力难以复制，也难以量化。
　　随着甬绍干线TBM的掘进，这种状态正在改变。
　　东湾隧道的双护盾TBM上搭载了超前地质预报系统，可以探测掌子面前方100余米的地质变化。通过远程监控系统、姿态控制、刀具磨损、注浆压力等关键指标实时回传，管理人员在洞外就能掌握洞内掘进状态。掘进参数不再只靠经验判断，而是结合实时数据动态调整。TBM驾驶舱通过自动监测、自动计算偏差、自动反馈优化建议的闭环控制体系控制设备姿态，整体水平偏差控制在5厘米以内。现场搭建的智慧工地系统运行以来，累计分析施工数据920000条，自动触发超限预警300余次，纠偏率达到98%。
　　中铁一局在盾构施工数字化管控领域同样有系统性的技术储备。其自主研发的盾构集群远程监控与智能决策支持系统针对施工中信息孤岛、数据滞后、风险难控等痛点，融合物联网、云计算、BIM、GIS及大数据分析技术，构建了盾构集群远程监控与智能决策一体化平台。系统创新研发的基于激光雷达的渣土体积自动测量功能，以0.1立方米高精度实时监测每环出土量，有效防控地面沉降风险；激光扫描技术实现隧道质量全断面检测，精度达±2毫米；国内首创的“管片排版反演算法”，不依赖全站仪即可在线评估隧道线形拟合程度。这套系统已入选《交通运输科学技术新成果推广目录》“典型案例篇”。这些能力正在向TBM场景延伸——掘进参数的实时调优、管片拼装质量的视觉检测、运输调度的自动化管理，都在从“人盯人”向“数据驱动”过渡。
　　“十五五规划”明确提出，推进传统基础设施更新和数智化改造，全面实施“‘人工智能+’行动”。基础设施建设的数智化，核心不是简单“上系统”，而是让数据真正参与到施工过程中来。
　　今天的山腹掘进，早已不是单一工法的胜负手，而是企业面向未来重大工程赛道的一次能力预演。当“奉安一号”的刀盘在浙东群山里一圈圈转动时，它啃下的不只是251兆帕的硬岩，更是企业向全领域TBM施工转型的关键一步。
　　（通讯员 朱煜喆 陈敬浩）