12月25日，我国高端隧道装备领域迎来新的重要时刻——由中交天和自主研制的超大直径超强破岩泥水平衡盾构机“左海号”正式下线。这台开挖直径达13.66米的“钢铁巨兽”，即将投身福建福莆宁城际铁路关键隧道建设。面对业界公认的“地质博物馆”级极端复杂地层，“左海号”以突破性跨界革新，成为国产首台兼具TBM超强破岩能力的泥水平衡盾构机，用于攻克传统工法难以逾越的复合地层。这一创新成果标志着我国在复合型高端隧道装备自主化征程上又一重大进展。

福莆宁项目途经区域的地质条件，堪称工程界的“极限试炼场”。地层中既分布着软弱不均的上软下硬复合层、高水压富水砂层，更横亘着长达数百米、岩石单轴抗压强度高达160兆帕的极硬岩段。160兆帕是什么概念？其硬度堪比高标号钢筋混凝土，常规泥水盾构机的刀具在此地层中掘进寸步难行。统计显示常规泥水盾构机在类似地层每推进约20米就需更换刀具，不仅严重影响工程进度，工程成本与安全风险亦陡增。

应对如此高强度的完整岩层，通常首选专门设计的硬岩隧道掘进机（TBM）。TBM凭借高推力、高扭矩及针对硬岩优化的刀盘刀具设计，是啃下这类“硬骨头”的利器。然而，项目同时存在的大量富水软弱地层，却是TBM的“致命软肋”，极易引发掌子面失稳、涌水涌沙等重大风险，此时密闭性、稳定性更优的泥水平衡盾构机才是安全施工的最优解。一边是“亟需TBM破岩能力”的硬岩段，一边是“依赖泥水盾构防护”的软土层，这道看似无解的选择题，横亘在建设者面前。若采用传统方案，意味着需在复杂地层中频繁转换工法或更换设备，工期、成本、安全风险均将呈几何级数攀升。

面对这一超级难题，中交天和选择不走寻常路，创新研制一台能同时驾驭软土与极硬岩的“超强破岩泥水平衡盾构机”。中交天和副总经理、总工程师杨辉介绍，“左海号”并非简单的技术集合，而是基于对两种工法机理的深刻洞察，进行的系统性、集成化原创设计。

“左海号”以“五维一体”系统创新铸就五大硬核实力，首次在泥水盾构机上将刀盘刀具间距加密至80毫米，这一远超常规的设计深度借鉴TBM硬岩应对核心理念，能在硬岩段形成密集破碎坑，如同为“泥龙”镶上啃噬硬岩的“钢牙利齿”，实现“密刃”破岩、刚柔并济；创新性在泥水环流系统中应用短螺旋输送机加速清理滞排技术，搭配颚式与辊式双级破碎机，短螺旋机快速导入较大岩块，双级破碎组合将岩渣彻底破碎至可通过管路粒径，从根源解决滞排堵管难题，实现“双破”清渣、畅通无阻；采用常压换刀刀盘设计，允许工作人员在常压环境下安全快速开展刀具检查与更换，大幅降低高压富水地层作业风险，实现“常压”换刀、安全高效；搭载先进双液注浆系统，双液浆（A液+B液）能在极短时间内凝固，迅速为管片背后空隙提供支撑力，有效控制地表沉降，适配复杂地层快速支护需求，实现“双液”固壁、瞬凝成环；同时集成刀具磨损与驱动系统实时监测系统及创新驱动伸缩系统，智能监测系统如同“神经中枢”实现预测性维护，驱动伸缩系统赋予刀盘轴向调节能力，更灵活应对地层软硬变化，达成“智慧”感知、伸缩自如。

“左海号”的成功研制代表了一种全新的隧道装备设计理念——从“设备适应地层”到“设备征服地层”的主动跨越。它打破常规工法界限，通过高度集成与智能创新，让设备具备应对极端复合地层的“全能”潜力，既避免了工法转换带来的巨大投入与工期延误，经济效益与社会效益显著，又降低了复杂地质条件下的施工安全风险。未来，随着“左海号”在福莆宁城际铁路项目中的成功应用，将为全球隧道工程建设提供更多“中国方案”，推动我国高端装备制造迈向更高水平。