直径24米，世界最大直径竖井掘进机启用，为崇明高铁打通最后一关

当地时间1 月 13 日，世界最大直径竖井掘进机 “启明号” 在江苏太仓正式始发。这台开挖直径 24 米、高 13 米的钢铁巨兽，将攻坚崇太长江隧道 2 号竖井工程。全长 14.25 千米的崇太长江隧道建成后，崇明岛将终结不通高铁的历史。一台掘进机的启用，背后藏着哪些技术突破？它又如何推动长三角区域发展？

打破垄断的硬核突围

我们先从 “启明号” 的核心实力说起。24 米的开挖直径堪比 8 层楼宽度，最大开挖深度达 150 米，足以穿透一座小山丘。但这台设备的核心竞争力，远不止于惊人体量，更在于满配的自主技术内核。

“启明号” 由中铁隧道局与中铁装备联合研制，集成掘进自适应、导向自精控等五大自主技术。说白了，就是给这台钢铁巨兽装上了智能大脑，遇到软土层，切换可更换铲齿精准掘进；碰到坚硬岩石，启动加强截齿强力咬合，正如项目副经理傅博伟所言，实现 “既能啃豆腐，也能咬金刚石” 的灵活适配。

这里要注意一个关键细节。导向自精控技术配套了机械式位姿测量系统，通过物理连接与精准算法实时校准掘进姿态。之所以这项技术至关重要，是因为崇太长江隧道 2 号竖井距长江南岸大堤仅 200 米，地下水位高且与长江水系贯通，水下施工一旦定位偏差，极易引发透水、涌沙等重大风险，精准控向是安全施工的核心保障。

传统施工面对软土、卵石、软岩、硬岩交替的复杂地质，常陷入 “硬岩啃不动、软土抓不住” 的困境，施工人员还需深入漆黑竖井冒险作业，效率与安全双重受限。而 “启明号” 实现有人值守、无人操作模式，达成井下无人化、井上少人化，工人只需在地面控制室监控数据，即可完成全程作业。

值得一提的是，“启明号” 核心部件实现 100% 国产，齿座设计、位姿测量系统等关键技术均为自主研发，彻底终结了超大直径竖井装备的进口依赖。笔者认为，这不仅是单台设备的技术跨越，更标志着我国在基建装备领域掌握了标准制定权，实现从 “跟跑” 到 “领跑” 的突围。

从人海战术到无人值守的范式革命

我们接着看施工模式的颠覆性变革。“启明号” 搭载参数自调整功能，通过传感器实时捕捉施工参数与设备状态，一旦监测到异常数据，便自动调整开挖速度，分级预警杜绝设备 “带病工作”。

这套系统的核心价值，在于推动施工逻辑从 “事后维修” 转向 “事前预警”。传统基建行业往往要等设备故障发生后才停工检修，如今掘进机如同配备了健康监测手环，实时掌握自身运行状况，从根源上降低故障概率与停工损失。

另外还有一点至关重要。拼装自同步技术实现 “边挖边建” 的无缝衔接，开挖作业同步完成竖井管片拼装，无需等待开挖全程结束再回头做支护。这项技术直接让施工工期缩短 40%，效率提升 3 倍以上，大幅压缩了超级工程的建设周期。

光明网 2025 年 12 月 16 日报道，我国自研世界最大直径高铁盾构机 “领航号” 已在长江水下掘进超 1 万米。待 2 号竖井建成后，“领航号” 可在此完成刀具更换、设备检修，随后二次始发继续攻坚。

这一协同模式开创了高铁竖井掘进机施工的新纪元，此前超深富水地层工程缺乏成熟方案，如今这套可复制的技术路径，为全国同类工程提供了标准化借鉴。

超级工程的枢纽纽带价值

话说回来，2 号竖井虽是配套工程，却承担着不可替代的核心作用。我们从它与崇太长江隧道的关联说起。

崇太长江隧道连接上海崇明区与江苏太仓市，全长 14.25 千米，是目前建设标准最高、掘进距离最长、规模最大的长江隧道。隧道建成后，350 公里 / 小时的高铁可实现过江不减速，这一通行效率在以往难以想象。

2 号竖井相当于 “领航号” 盾构机的专属检修驿站。盾构机在水下连续掘进超万米后，刀具磨损、设备损耗等问题亟待解决，借助竖井可将盾构机吊装至地面完成维护，再下井继续掘进，保障工程连续推进。

这里要提醒一句，竖井与盾构机的协同施工，开创了跨装备、跨工序联动的新范式。以往各道工序各自为战，如今形成紧密配合的施工体系，大幅提升了超级工程的抗风险能力，任一环节出现问题都能快速响应调整。

国家发改委 2022 年 11 月批复文件显示，崇太长江隧道是沪渝蓉沿江高铁的关键工程，衔接上海宝山站与合肥南站，串联 “八纵八横” 高铁网。这条隧道并非孤立项目，而是国家高铁网络的重要枢纽，沪渝蓉沿江高铁上海至南京至合肥段正线全长 553.762 千米，设计时速 350 千米，隧道贯通后整条线路将实现全线提速，长三角城市群的时空距离进一步压缩。

长三角一体化的末梢激活引擎

从区域发展视角看，崇太长江隧道的意义远超交通工程本身。《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》提出，到 2025 年铁路网密度达到 507 公里每万平方公里，隧道建成后将进一步织密长三角轨道交通网络，推动基础设施互联互通。

我们从崇明岛的发展变革说起。作为中国第三大岛，崇明岛以往往返上海市区仅能依靠轮渡或大桥，恶劣天气下常出现通行延误。高铁通车后，上海宝山至崇明最快 17 分钟可达，上海至太仓通勤时间缩至 15 分钟内，彻底打破地理阻隔。

长三角地区经济活跃度高，但交通互联互通曾是突出痛点，核心城市资源高度集中，边缘区域发展相对滞后。崇太长江隧道打通了交通末梢，推动核心城市与边缘区域的资源再分配，让崇明岛成为长三角生态经济与通勤经济的双重节点，既依托生态优势吸引高端产业与人才，又借助高铁实现与上海的同城化发展，承接产业转移和人口疏解。

笔者认为，这种末梢激活的引擎作用，将推动长三角区域实现均衡发展。以往资源过度向上海、南京、杭州等核心城市集聚，如今周边区域借助交通升级获得发展新机遇，企业物流效率提升、成本降低，跨城通勤的便捷性也让人们的生活半径进一步扩大。

“启明号” 的启用，不仅是单台装备的技术跨越，更是我国基建行业从规模扩张向智能高效转型的生动缩影。通过技术自主化破解工程难题，以工程联动性支撑国家战略，最终实现区域发展能级的跃升。

等到崇太长江隧道全线贯通，高铁平稳穿梭于长江水下之时，这台钢铁巨兽的攻坚付出终将被铭记，中国基建的闪亮名片，正是在这样一次次技术突破中被不断擦亮。