- 中國推出全球首台鑽爆機，應對艱難地下條件。
- BBM結合隧道鑽掘機與傳統鑽探爆破技術。
- 新設計允許靈活切換多種挖掘模式。
- BBM挖掘效率比傳統機器提高30%。
中國近日推出全球首台鑽爆機（BBM），這是一種全新的隧道施工系統，旨在應對一些最為艱難的地下條件。該機器於週六在中國鐵路科學技術集團位於中國湖北省武漢的生產基地下線。官員們宣佈了這一里程碑，形容其為在挑戰性地質環境中進行大型隧道建設的重要一步。清華大學與中國鐵路科學技術集團（CRSIC）合作開發了這台 BBM，該集團是中國鐵路集團有限公司的子公司。這台機器將隧道鑽掘機（TBM）技術與傳統的鑽探和爆破方法整合在一起。
該公司表示，這項工程是中國先進地下工程設備的一次突破，得益於行業與高校的合作。
應對地下施工挑戰
應對艱難的地下條件，大型隧道項目通常穿越不穩定的巖層，這會帶來重大的工程挑戰。這些問題包括在壓力下可能變形的軟巖、突發的巖爆以及意外的水流或泥流。這些條件會減慢施工進度，並使工地安全性降低。傳統的鑽探和爆破方法需要多項安全措施，通常施工速度較慢。而傳統的硬巖隧道鑽掘機在地面突然變化時也難以調整。CRSIC 表示，新的 BBM 通過結合兩種挖掘方法的最佳部分來解決這些問題。
該公司解釋説，該系統可以根據隧道內的岩石條件在不同的工作模式之間切換。“BBM 可以無縫交替不同模式——包括預爆破後的挖掘、預挖掘後的爆破以及全斷面鑽掘——從而靈活適應各種現場條件。”
多種挖掘模式的靈活性
新的設計允許多種挖掘模式。研究團隊為這台機器配備了中空刀具頭結構，與中央刀具頭協同工作。這一設置使操作員可以在不更換設備的情況下改變挖掘模式，從而使機器能夠在不同類型的地面上作業。根據中國新聞社報導，BBM 有望解決在高度複雜地形中隧道施工的長期挑戰。清華大學水科學與工程國家重點實驗室的研究員秦鵬翔表示，實驗室測試顯示，該機器的挖掘效率比傳統隧道鑽掘機提高了 30%。
該公司還整合了多項專利技術，以改善整體隧道施工性能並支持不穩定地面的建設。
安全性與性能的提升
BBM 的設計增強了安全性和隧道支撐。該機器包括可伸縮的側切刀，能夠調整挖掘寬度，同時方便在已完成的隧道段內移動。自適應伸縮尾部護盾支持不同的襯砌段尺寸，使受巖爆或重大地面變形影響的區域能夠實現可變直徑的隧道襯砌。為了在爆破操作中保護機器，工程師們增設了防爆護盾，減少爆炸對敏感內部元件的影響。該系統還使用了兩條獨立的輸送帶，分別運輸挖掘出的岩石和建築骨料，幫助提高挖掘過程中的物料處理效率。
中國官員表示，這台機器及其核心部件擁有完全獨立的知識產權。BBM 將首先部署在一個抽水蓄能電站作為示範項目，工程師將收集現場數據以進一步完善其性能。
新隧道機器對工程行業的影響
中國推出的BBM鑽爆機代表了隧道施工技術的一次重大進步，特別是在應對複雜地質環境方面。結合了不同挖掘技術的優勢，這台機器不僅提高了施工效率，還增強了安全性，能夠靈活應對各種地下挑戰。隨著這種新技術的應用，未來的隧道建設可能會變得更加高效和安全，對於基礎設施建設的發展具有重要意義。