9人3班倒，在海底70米给“甬舟号”换刀

作业人员正在检查刀具磨损情况。视频画面截图

　　7月31日上午，在海平面以下70多米的甬舟铁路金塘海底隧道宁波侧施工现场，3名作业人员搭乘国产首台盾构饱和带压进仓设备“深海空间站”的穿梭舱，进入“甬舟号”盾构机刀盘后方的气垫仓，准备更换已磨损的刀具。

　　狭小的气垫仓内，3名作业人员头戴安全帽和气体呼吸装置，利用高压水枪冲刷刀盘背部的顽固泥土。待露出刀具后，检查刀具磨损情况，并与驾驶室里的盾构机长进行视频连线，确定是否更换刀具、更换哪种刀具。

　　这是“深海空间站”2月7日完成“首秀”后，开展的第二次大规模换刀作业。

　　“本次海底换刀作业共安排9名作业人员，分成3个班组轮流工作，每组每天工作8小时，实现24小时循环作业。”中铁十四局甬舟铁路项目负责人胡浩介绍，本次作业将对“甬舟号”刀盘所有刀具进行检修，并根据实际情况更换刀具，预计进仓作业15到20天。

　　金塘海底隧道是甬舟铁路控制性工程，横跨宁波与舟山之间的金塘水道，全长16.18公里，其中盾构段长11.21公里，为世界最长海底高铁隧道。项目建设采用“甬舟号”“定海号”两台超大直径盾构机，分别从宁波、舟山两侧同步始发、相向掘进。

　初具雏形的隧道内部。通讯员供图

　　“甬舟号”负责掘进宁波侧的4940米隧道。眼下，“甬舟号”已掘进1968环3936米，完成掘进任务的近八成。“‘甬舟号’正处于上软下硬地层中，刀具磨损较为严重，只有及时换刀，才能保证进度和安全不受影响。”胡浩补充。

　　事实上，在4940米的掘进中，“甬舟号”一共要经历24次软硬地层变换，其中硬岩及软硬不均地层占比近七成，最高岩石强度达191兆帕。“且隧道最大海底埋深达78米，最大水土压力高达8.5巴。”胡浩举例，相当于一个指甲盖大小的面积上，要承受9公斤的重量，人工换刀时面临极高的水压考验，传统换刀方式不再适用。

　　“深海空间站”由宁海（生活）舱、探海（穿梭）舱、镇海（控制）舱等多个功能模块组成，运用饱和潜水技术，精准模拟海底高压环境，使作业人员体内气体状态与外部高压环境平衡，解决了大埋深、高水压条件下人工带压换刀的安全难题。

　　简单来说，经过特殊训练的作业人员居住在与海底同等压力的生活舱中，需要换刀作业时，乘坐穿梭舱到达海底的盾构机后，可直接进入高压作业面进行设备维护和刀具更换。待所有换刀任务结束后，集中减压出舱，回到常压环境，大大延长了作业时间。

　穿戴“三元混合气”呼吸装备的作业人员。中铁十一局供图

　　此外，另一国产首套“三元混合气”盾构带压装备日前在舟山侧施工现场完成首次大规模超高压环境下的换刀作业。历时75天，更换各类刀具67把。

　　截至目前，金塘海底隧道盾构段掘进超1万米，约完成90%。甬舟铁路全线计划2028年建成通车，届时从宁波到舟山，坐高铁全程最快仅需26分钟。