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新华社杭州7月23日电（记者樊曦、魏一骏）7月23日，在世界最长海底高铁隧道——甬舟铁路金塘海底隧道舟山侧施工现场，我国首套“三元混合气”盾构带压作业装备完成超高压环境带压开舱换刀作业，创造盾构工程领域超高压环境下换刀频次最多、连续作业周期最长等多项纪录。
金塘海底隧道是甬舟铁路控制性工程，横跨浙江宁波与舟山之间的金塘水道，全长16.18公里，其中盾构段长11.21公里，为世界最长海底高铁隧道。项目建设采用两台超大直径盾构机，分别从宁波、舟山两侧同步始发、相向掘进，在穿越高水压及多种复杂地层后，在海底实现高精度对接。
超高压进舱换刀作业是盾构领域公认的世界级难题。传统压缩空气进舱作业的安全压力上限为0.5兆帕，而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0.85兆帕，相当于一元硬币面积要承受约30公斤的重量。面对极限工况，承担舟山侧6270米盾构施工任务的中铁十一局借鉴深海潜水技术，成功研发出适用于盾构施工的氦氮氧“三元混合气”盾构带压作业装备。
“三元混合气”中氦气密度低、扩散快、安全性高，能有效防止超高压环境下作业人员出现“氮麻醉”“氧中毒”等风险，为他们在深海超高压环境下作业筑起安全呼吸屏障。
“这套装备涵盖配气、供气两大关键模块，集配气枢纽、供气枢纽、人体呼吸器等113个子模块于一体，可精准适配0.5至1兆帕作业区间，满足海底隧道超高压带压作业需求。”中铁十一局甬舟铁路项目负责人张金涛表示。
据了解，此次换刀作业历时75天，建设团队先后在6处海平面下64米的海底开展施工，累计完成313次带压开舱作业，实现936人次安全进出舱，顺利更换各类刀具67把。
截至目前，金塘海底隧道盾构段掘进10005米，约完成89.3%。甬舟铁路全线建成运营后，将结束舟山群岛不通铁路的历史，长三角唯一不通高铁的地级市舟山市将接入全国铁路网，对推动宁波舟山同城化发展、促进长三角一体化高质量发展等具有重要意义。
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