中国研发的这一“重器”，填补世界空白

一项研发，若能填补国内空白，已经是可喜可贺、引以为豪的事情了。

它若能填补世界空白，那必将会站到了世界的巅峰，成为全球的骄傲，引领世界。

近日，我国研发的一件“重器”，就填补了世界空白，为世界作出了巨大、可喜的成就。

它就是我国自主研发的全球首套盾构超高压“三元混合气”带压作业生命支持系统。

2026 年 5 月 8 日正式投用，由中铁十一局自主研发，应用于甬舟铁路金塘海底隧道。

之所以研发，是因为不得已、逼不得已。盾构机在海底向前掘进时，主要依靠前面的一组滚刀。隔一段时间，滚刀就不得不更换。在海底更换，可远非陆地那样轻松容易，主要面对的是压强。

甬舟铁路金塘海底隧道最大埋深位于海平面下78米，最高水土压力达8.5bar，相当于成年男子手掌面积需承受近一吨的重量。在如此大的压强之下更换盾构机的滚刀，面临超高压进舱作业的极限挑战。这也是一个世界公认难题。

该装备投用之前，世界上主要采用氦氧饱和带压方式作业。这种方式存在诸多的弊端和缺陷，如若控制不准氧气分压，会让氧气浓度过高引发中毒，从而给施工人员带去危险。

为了提高带压作业效率、降低人员劳动风险，中铁十一局创新研发出了盾构氦氮氧“三元混合气”带压作业系统。

整套装备集配气、供气两大关键模块于一体，包含配气枢纽、供气枢纽、人体呼吸器、甲板减压舱、压力监测与流量控制等113 个子模块。采用全自动与手动控制相结合的方式运行，确保在复杂工况下的可靠性与安全性 。

该系统有几大优点：

如能根据高压环境动态调整氦气、氮气、氧气三种混合气体的比例，为作业人员筑起生命呼吸屏障 ；

如在超高压下，普通空气中的氮气会让人产生类似醉酒的症状，导致判断力下降，氦气替代可消除此风险 ；

如能精准控制氧气分压，避免氧气浓度过高引发中毒，保障人员在极限环境下正常作业 。

那么，这套系统又是如何运行的呢？

中铁十一局甬舟铁路项目总工程师匡新宇介绍，“三元混合”采用舱外供气，二次减压方式进行，换刀作业期间，进舱人员佩戴专用混合气体呼吸器，由舱外管路供气，舱内主动回收呼出气体。作业人员先在加压舱加压至设定的压力，随后依次穿越盾构机人舱、气垫仓、泥水仓，抵达刀盘背后，开展检修换刀作业。作业完成任务后，人员严格遵循科学的减压流程，依次通过人舱、甲板减压舱，进行二级减压后安全出舱。该系统单次可支持3人同步进舱作业，每次持续60分钟，通过两组人舱配合可实现24小时连续作业，单日最高可更换4把刀具。模块化结构设计便于快速适配不同水压及复杂地层的盾构施工场景。

很显然，这套系统环环相扣，精妙高超，且有极大的安全性。

那么，这么优秀的系统，又是用多长时间研发出来的呢？

仅有两年左右的时间！

2024年，设想提出。随后，研发团队便立马进入争分夺秒地落地期。

研发团队很明白，早一秒让梦想变为现实，就会早一秒让海底隧道贯通。

团队不仅联合国内顶尖科研力量——与上海交通大学、交通运输部烟台打捞局等专业机构开展咨询合作，还邀请中国工程院院士钱七虎等权威专家反复论证，最终确立了“三元混合气”饱和带压进舱作业的技术路径。

为了保障万无一失，设备在投用前，已有过数百次模拟演练和实地测试。

中铁十一局甬舟铁路项目党支部书记殷鹏程表示，团队已在5.9bar至7.5bar不同压力条件下成功开展实验，并在海底实际工况中完成200余人次安全进出舱作业验证，为技术正式投用奠定了坚实基础。

随着世界首创“三元混合气”盾构带压作业装备的投入使用，不仅为甬舟铁路建设扫清关键障碍，更将为全球深海高压隧道建设提供一套可复制、可推广的“中国方案”，助力我国超高压盾构施工技术迈入世界前列。

相信，这一独创技术必定会又令美西方大为震惊，继而自叹弗如！

这就是“中国技术”！

这就是“中国速度”！

这就是“当今中国”！

相信，在明天，我们中国，还会又有不止一项新科技落地，给自己带来荣耀，给世界带去进步，让世界变得更为璀璨美丽！

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