软基不用挖、隧道不用爬：两台全国首创智能装备同日亮相

关键词：自动化、无人化、数字化追溯。对一线施工管理者而言，这已是跑通首件验证、可复制推广的工法。

2026年10月13日，两条"全国首创"几乎同时落地——一台在广东高速公路软基上自动拌和固化剂，一台在甘肃隧道掌子面远程操控钻孔装拱。

一、为什么这两台装备值得工程人关注

做软基处理的人都知道，就地固化不是新概念，但"拌多深、掺多少、搅多快"长期靠人工判断，质量波动大、返工率高。做隧道的人更清楚，掌子面是工地上风险最集中的区域——拱架安装要高空作业，多工种交叉集群，一旦围岩不稳后果不堪设想。

10月13日同日发布的两条新闻恰好分别指向这两个痛点：

广东省交通运输厅发布：广惠高速改扩建项目，全国高速公路首次规模化应用全自动就地固化成套施工装备，首件已通过均匀性和承载力检测[1]。

每日甘肃网报道：甘肃路桥建设集团研发的国内首台隧道门架式六臂钻立锚一体化施工台车，在S25天成高速谢家山隧道正式投用[2]。

一个解决"地基不稳"，一个解决"人站在危险区域"。共同指向一个核心命题：把人的判断交给系统，把人的位置后撤到安全区。

二、广惠高速：软基处理从"人工经验"到"智能调控"

2.1 工程背景

广惠高速改扩建项目全长153.9公里，起于广州黄埔，终于惠州惠东。其中小金口至萝岗段由双向六车道扩建为双向十车道，小金口至凌坑段由双向四车道扩建为双向八车道[1]。

沿线部分路段浅层软土含水率高、承载力低，直接施工路基会不断下沉。传统做法是清淤换填，但项目弃方量大、环保要求高，换填的弃土运输和堆放成本难以承受，最终选择就地固化方案——向土层掺入固化剂改良，少开挖、少弃运、少填料[1]。

但就地固化的加固效果与土质均匀性、地下水条件密切相关，关键参数控制是否稳定直接决定加固效果。过去这道环节高度依赖操作手经验——拌深凭手感、掺量估着给、速率看节奏，质量波动难以避免。

2.2 智能装备的技术路径

项目引入了全自动无人化就地固化智能施工装备，核心配置包含搅拌机器和自动控制系统，实现从人工判断到智能调控的转变[1]。

施工前——参数输入与轨迹生成。 工人输入施工范围和设计参数后，系统自动生成作业点阵和三维轨迹。依托北斗导航实时动态差分定位技术（RTK），机器自动定位每个作业点位并计算固化剂输送深度[1]。点位偏差从"人眼估"变成了"系统定"。

施工中——实时感知与精准控制。 装备实时采集转角、倾角、压力、转速等数据，动态感知作业状态，自动完成行走、回转和搅拌，精准控制三个关键变量：搅拌深度、固化剂掺量、搅拌速率[1]。这三个变量正是就地固化质量的核心。

异常处理——自动识别与预警。 装备能识别疑似硬物，自动停机、抬升并预警，技术人员在安全区域远程监控和应急处置[1]。

2.3 数字化追溯：从"事后检查"到"全过程控制"

项目引入数字监控平台，完整记录工序实施过程。作业期间，装备位置、作业轨迹、搅拌深度与速率、固化剂供给和异常预警等数据全部写入平台。平台将设计参数、执行状态和作业结果关联比对，形成"施工—监测—预警—归档"闭环[1]。

对一线管理的价值： 过去软基处理的质量管控是"事后检查"——做完取样检测，发现问题再返工。现在变成"全过程控制"——每个点位实际施工参数都有记录。一旦某区域承载力不达标，可直接调出该区域施工数字档案，精准定位是掺量偏差还是搅拌深度不足，而非盲目大面积返工。

据项目相关负责人介绍，就地固化结合智能系统精准控制固化材料按需供给，有效降低了材料超量使用和返工，下一步将持续优化工艺参数、总结标准化工法向行业推广[1]。该项目目前已在申请专利[1]。

三、甘肃谢家山隧道：掌子面施工从"人海高空"到"远程集约"

3.1 工程背景与痛点

S25天成高速（天水至成县）第三总包部谢家山隧道，由甘肃路桥建设集团承建。传统隧道掌子面施工存在两大痛点：作业人员集中，多工种在狭窄空间交叉作业；拱架安装高空作业风险高，工人需在掌子面附近高空手动安装钢拱架[2]。隧道安全事故中，掌子面区域事故占比长期居高不下。

3.2 一体化台车关键参数

甘肃路桥研发的国内首台隧道门架式六臂钻立锚一体化施工台车，关键参数如下[2]：

参数 数值 施工意义

整机尺寸 长9.6m×高6.5m 需评估隧道断面净空是否满足通行

自重 104吨 对隧道底板承载力有要求，进场前需验算

液压顶升力 120吨 决定可举升拱架的最大重量与稳定性

钻臂数量 6组独立 可同步多孔作业，提高钻孔效率

最大伸展长度 15米 覆盖大多数公路隧道掌子面作业范围

最大钻孔深度 5米 满足常规爆破孔与锚杆孔深度要求

底盘系统 铰接式，四轮驱动+四轮转向 适应隧道小半径转弯和狭窄空间机动

3.3 工法适配与安全效益

台车可适配微台阶法和全断面法两种主流开挖工法，实现钻孔、拱架安装集约化同步作业[2]。作业模式采用"拱架洞外预拼装、洞内整体举升就位"[2]——改变了传统"洞内散装"模式，减少了洞内高空作业时间，提高就位精度。

台车搭载无线遥控操作系统，操作人员可在安全区域完成钻臂定位和钻孔作业，远离掌子面高危区域[2]。安全效益的核心逻辑有三层：

缩减高风险区域人数——操作人员后撤到安全距离外遥控，直接减少暴露在高危区域的人数。

缩减高风险作业时长——集约化同步作业缩短单循环时间，缩短人员在危险区域的暴露窗口。

从源头规避风险——不是风险发生后做防护，而是在工艺设计阶段消除风险源。

项目方总结成效为"现场作业人员精减、施工综合成本压降"[2]，安全提升与经济效率同步实现。

四、共同逻辑与从业者建议

两条新闻一个是软基、一个是隧道，但遵循同一条逻辑：用传感器替代人工判断、用数字记录替代事后检查、用后撤作业位置替代近身防护。 未来施工技术的竞争不再是单点效率提升，而是"自动化施工+数字化追溯+人机分离"的系统级竞争。

对准备引入类似技术的项目团队，有三点建议：

1. 引入前先做条件验证。 软基固化需摸清软土含水率、有机质含量和地层厚度，确认就地固化比换填更经济，并先做首件试验段再规模化铺开——广惠项目的路径正是"首件验证—检测通过—规模化应用"[1]。隧道台车需核验断面净空是否满足9.6m×6.5m通行、底板能否承受104吨自重、开挖工法是否匹配。

2. 数字化平台要"边施工边建"。 广惠项目数字平台在施工过程中同步运行[1]，等施工完成再补录数据，追溯就失去了意义。广惠项目已在申请专利并将总结标准化工法[1]，跟踪这些成果比自行摸索更高效。

3. 警惕"自动化"成为新瓶颈。 智能装备把人的经验沉淀为系统参数，但前提是参数本身正确。固化剂配方不合理、钻孔参数与围岩不匹配，自动化只会"高效地做错事"。设备自动化越高，对前端方案设计和参数标定的要求就越高——不是会用设备，而是知道在什么条件下用什么参数。

引用来源

[1] 广东省交通运输厅：《全国首创！这一施工实现自动化！》，发布日期2026年10月13日。链接：https://td.gd.gov.cn/gkmlpt/content/4/4965/post_4965672.html （广东省交通运输厅官方网站，政府权威发布）

[2] 每日甘肃网/甘肃经济日报：《国内首台六臂钻立锚一体化台车在甘投用》，发布日期2026年10月13日。链接：http://finance.sina.cn/2026-10-13/detail-iniuzuyp7123373.d.html （转载自每日甘肃网，原始信息来源为甘肃省公路交通建设集团有限公司）

本文基于2026年10月13日公开报道撰写，所有技术参数与事实陈述均标注出处，可通过上述链接公开检索核验。