12月26日，由鐵建重工攜手核工業(yè)北京地質(zhì)研究院、中核第四研究設(shè)計(jì)工程有限公司、中鐵十八局集團(tuán)有限公司等國(guó)內(nèi)外單位以及知名專(zhuān)家聯(lián)合打造的全球首臺(tái)大坡度螺旋隧道硬巖掘進(jìn)機(jī)“北山1號(hào)”在甘肅肅北縣馬鬃山完成7公里螺旋斜坡道掘進(jìn)任務(wù)，助力全球首條大坡度小轉(zhuǎn)彎螺旋隧道——中國(guó)北山地下實(shí)驗(yàn)室主體工程斜坡道貫通，標(biāo)志著我國(guó)在長(zhǎng)距離極硬巖螺旋隧道工程領(lǐng)域施工裝備實(shí)現(xiàn)重大技術(shù)突破，為國(guó)家重點(diǎn)工程建設(shè)提供了核心裝備支撐。
作為“十三五”規(guī)劃國(guó)家重點(diǎn)工程，中國(guó)北山地下實(shí)驗(yàn)室采用“一斜坡道+兩層平巷+三豎井”主體架構(gòu)方案。斜坡道為空間螺旋形線路，全程綜合坡度-10%伴隨水平255米轉(zhuǎn)彎半徑，巖體為花崗閃長(zhǎng)巖，以Ⅰ、Ⅱ級(jí)圍巖為主，石英含量25-30%，巖石單軸抗壓強(qiáng)度110～260兆帕、平均170兆帕，是世界在建項(xiàng)目中巖石最完整、強(qiáng)度最高的隧洞工程，長(zhǎng)距離、極硬巖掘進(jìn)以及小轉(zhuǎn)彎連續(xù)下坡的特殊工況對(duì)TBM裝備性能以及施工技術(shù)提出了極高的要求。
鐵建重工研發(fā)團(tuán)隊(duì)針對(duì)本工程施工難點(diǎn)，攻克了極硬巖刀盤(pán)破巖、人造節(jié)理輔助破巖、適應(yīng)小轉(zhuǎn)彎工況的短主機(jī)、自動(dòng)巡航系統(tǒng)、大坡度螺旋掘進(jìn)連續(xù)皮帶機(jī)出渣等核心技術(shù)，自主研制了“北山1號(hào)”硬巖隧道掘進(jìn)機(jī)。
“北山1號(hào)”TBM于2022年9月在長(zhǎng)沙下線，經(jīng)3000公里長(zhǎng)途運(yùn)輸，于2022年12月30日開(kāi)始掘進(jìn)，在長(zhǎng)距離極完整硬巖工況下創(chuàng)造了日進(jìn)尺21.6米和月進(jìn)尺342米的進(jìn)尺佳績(jī)，實(shí)現(xiàn)了大坡度下坡螺旋和下坡掘進(jìn)工況下TBM的自動(dòng)掘進(jìn)，成功完成全部7個(gè)255米小半徑轉(zhuǎn)彎段和8個(gè)直線段的施工任務(wù)，并于2025年12月26日完成7公里掘進(jìn)任務(wù)實(shí)現(xiàn)隧道貫通。
“北山1號(hào)”助力工程成功貫通，不僅驗(yàn)證了我國(guó)自主研發(fā)的大坡度螺旋隧道施工技術(shù)與裝備的可靠性，更標(biāo)志著我國(guó)地下工程裝備制造與施工水平躋身全球領(lǐng)先行列。