为响应习近平总书记在党的十九大报告中提出的产学研深度融合的科技创新体制改革要求，加强与企业的交流合作、协同创新，推进成果转化。2020年11月4日，环境学院教师受邀赴上海隧道工程有限公司机械制造分公司参观交流，刘建麟教授、李培楠副教授、王宏伟副教授、范日东老师、高峰老师及部分研究生参加了此次活动。
上海隧道工程有限公司机械制造分公司（简称：上隧机械）是具有国家特级总承包资质、机电设备安装一级资质的隧道股份上海隧道的全资直属企业，是目前中国唯一一家具有一定规模的专业设计制造盾构掘进机、顶管掘进机等地下工程机械的高新企业。企业先后承担了国家科技部863项目的六项课题，成功研制出具有自主知识产权的盾构装备，实现了多项关键技术创新。
本次参观分为三部分：盾构展厅、装备车间和掘进试验室。首先在盾构展厅，工作人员详细介绍了机械制造分公司的历史沿革，包括早期应用于上海打浦路越江隧道的网格式盾构、国内首次研制的土压平衡盾构、双刀盘可更换驱动复合式盾构以及应用于上海地铁14号线静安寺车站建设的矩形顶管机。
此外，上隧机械副总经理翟一欣还重点介绍了世界首台11.8m×7.27m全断面切削类矩形盾构机，该工法是对先行盾构的完美补充，解决了两台传统盾构机施工需大规模拆迁隧道两旁居民楼的复杂工程问题。但在高效率施工的背后，也存在着一些问题，其短板是盾构机造价昂贵以及推进过程中产生的高昂费用，因此还不能彻底取代传统盾构。但作为行业的有效补充是非常有成效和功绩的！
随后在装备车间，参观了服务于上海轨道交通市域线机场联络线工程的“骐跃号”盾构二号机。该盾构是首台具有完全自主知识产权的超大直径泥水气平衡盾构。该盾构刀盘切削直径14.05m，整机总重约3200t，整机长度99m，设计掘进速度60mm/min，最小转弯半径520m，适用于隧道坡度6%的掘进施工中。其具有满足长距离超埋深掘进施工中的常压换刀技术，200多把组合刀具实现100%全断面切削，还具有驱动系统高压密封技术、推进系统可重构分区液压控制技术、多手段地面沉降控制技术和辅助系统无轨式车架技术。高精度控制可减少土体扰动，适应于复杂施工工况。该盾构将承担区间隧道掘进任务，面临超长距离、大埋深、复杂地层等施工挑战。
最后在掘进试验室，参观了超大直径盾构推拼同步技术模型及其主控制室，其试验目的是为了验证相关力学的可靠性和同步拼推的可行性。该项技术可降低盾构机推进和衬砌片拼装之间的重复度和交集时间，从而提升总体效率并缩短工期。试验由压力控制，在中央控制系统中选择封顶块的位置及合适子模式后，当对同步推拼过程中的某部分管片进行拼接时，支撑这一管片的油杆就会回缩，而其他油杆将自行补充压力值。此外，还参观了可重塑的力学加载试验室。
参观结束后，上海隧道机械分公司与我校就推动产学研一体化合作举行了技术交流会。会议内容包括：上海隧道机械制造板块“十四五”发展战略框架、适用于多地层的星系式矩形全断面隧道掘进机研究（上海市科委启明星项目）、多功能刀具切削试验平台研制及应用（上海市科委启明星项目）、多样化隧道掘进机的研发与应用。
从中国首台越江隧道盾构掘进和首创垂直顶升法工艺，到90年代自主研制了第一台土压平衡盾构和矩形顶管机，再到00年代偏心多轴组合式矩形顶管机和“十一五期间” 国产大直径泥水平衡盾构的开发。上海隧道自成立以来，一直注重多样化盾构掘进装备的研发与应用，先后成立了国家泥水平衡盾构工程技术研究中心、大型下沉式综合盾构模拟试验平台、大型盾构综合模拟试验平台、可变式管片力学性能加载试验平台、刀盘刀具性能试验平台和掘进机盾尾刷密封系统测试平台。在成果转化上，2003年矩形顶管应用于地下通道后，又先后用于上海地铁6、7、9号线等11个地铁通道出入口的相关工程；中心圆刀盘加偏心多轴的组合式刀盘，现阶段应用于上海地铁14号线静安寺通道、站厅层建设以及三门路-淞沪路地下通道工程；中心大刀盘加四个偏心多轴的行星式刀盘，应用于郑州、上海、宁波的过街通道；可调可替换式紧急密封装置，实现沉降控制和350m小半径转弯；无工作井、快速施工的GPST地面出入式盾构，应用于南京机场线建设；大直径泥水气平衡盾构机，将应用于上海轨道交通市域线机场联络线工程西段JCX5G-3标区间。
会议最后，我校刘建麟教授和李培楠副教授就东华大学及其土木相关学科建设和发展概况向上遂机械的各位领导进行了汇报。经过此次交流访问，我校土木与能源工程系与上海隧道工程有限公司机械制造分公司建立了良好的合作伙伴关系，为下一步开展高校与企业创新资源共享、优势互补、合作研发奠定了基础。
通讯员：李雨晴、戴泽余
2020.11.10
