西氣東輸穿越戈壁，翻越天山攻克軟土地震帶，盾構掘進機的大作用

它們被稱為“地下航母”，為國家重點工程“西氣東輸”項目付出了重大貢獻，它們攻克的是世界級地質難題，一段區區6公里的道路卻還是歷經了整整一年！

當西氣東輸二三線果子溝管道控制性工程的首條山嶺隧道，成功貫通后這臺歷時整整一年攻堅克難、長達近6公里的超級工程，不僅創下了多項行業紀錄，更讓外界第一次清晰地看到，西氣東輸在穿越天山咽喉時遭遇的環境到底有多險峻。

果子溝素有“伊犁第一景”之稱，但它更是西氣東輸二線、三線穿越天山山脈，最終抵達廣東深圳和福建福州的必經之路。

這里被工程人員稱為整個西氣東輸管道系統上安全風險最高的“咽喉”地段。

原因就在于，果子溝坐落在西天山腹地，地質構造之復雜堪稱一座天然的“地質博物館”。

活動斷裂帶交叉分布，其中包括喀什河斷裂帶和科古琴斷裂帶，地震烈度高達Ⅷ度。

軟弱圍巖占比超過80%，穿越節理密集帶、突涌水、淺埋、大變形等不良地質段在施工過程中幾乎成了家常便飯。

更令項目團隊頭疼的是，這一帶地質災害頻發，泥石流、雪崩時有發生，冬季更是長達6個月被厚雪覆蓋，歷史極端低溫曾降至零下42.6攝氏度。

在如此艱險環境下，施工人員不僅要應對地下涌水和破碎巖層的挑戰，還要時刻提防地表雪崩和山體滑塌的威脅。

然而正是因為有這座“地質博物館”橫亙在能源動脈上，西氣東輸二三線的建設才顯得更加重要。

現實正如技術人員所描述的，在沒有這條新通道之前，在役管道一直孤軍奮戰，一旦遭遇重大地質災害，整個西部油氣能源大通道就可能面臨中斷的風險。

為了徹底打破交通困局，給果子溝這段能源大動脈加上一道“雙保險”，西氣東輸二三線果子溝管道工程于2023年10月15日正式開工建設。

根據規劃設計，管道總長32公里，采用雙管同溝鋪設，設計年輸氣量高達600億立方米。

建成后，它能夠與在役管道聯合運行、互為備用，顯著提升整個西氣東輸管道系統的抗風險能力。

但主體工程的難度很快就超出了很多人的預期，長達32公里的線路中，控制性工程竟是4條總長度達到23.16公里的長距離山嶺隧道群，隧道施工長度足足占了管道工程總長的73%。

這4條隧道自西向東持續爬升，單條隧道最大高差達到324米，4條隧道的首尾累計落差更是高達668米，相當于約1.5個廣州塔的高度。

工程的技術指標同樣令人驚嘆，它同時創下了國內油氣管道領域全斷面硬巖隧道掘進機單次掘進長度最長（6612米）、斷面尺寸最大（6870毫米）、海拔最高（2005米）、高差最大（324米）和正洞坡度最大（10.61%）的多項行業紀錄。

更值得強調的是，這同樣是我國油氣管道領域首次成功穿越地震活動斷裂帶的隧道項目。

如此密集的高難度挑戰集中在一個項目上，在世界管道建設史上也極為罕見，面對如此復雜的工程環境，傳統的人工鉆爆法顯然無能為力。

項目團隊量身配備了油氣管道領域的“超級裝備”，兩臺巨無霸級的全斷面硬巖掘進機有了各自的名字：“平安號”和“綠色號”。

這兩臺“地下航母”整機長度達到193米，刀盤直徑6.87米，單臺設備重約1300噸，裝機功率約4000千瓦，額定推力高達38000千牛。

它們被投入到隧道掘進工作中，如同兩只地下巨手，奮力將山體切開，一點一點開掘出密封的空間。

自2024年8月開始，TBM以平均每月掘進450米的速度穩步推進，對堅硬的山體進行連續沖擊和切削。

在施工過程中，雙護盾硬巖掘進機承載了極其關鍵的“排頭兵”角色。

其中，1號隧道沿途地質條件極為復雜，需要穿越2個斷裂破碎帶和12個節理密集破碎帶，軟弱圍巖占比巨大。

TBM在穿越這些破碎帶時隨時面臨卡機、坍塌、突泥和涌水的風險。

面對重重阻力，項目團隊經過優化超前加固工藝，深入探索不同配比的注漿液，并在地質條件極其惡劣的部位實施地表注漿等立體綜合舉措，成功克服了破碎帶卡機等世界級難題。

而在掘進前方充滿未知的環境下，TBM搭載的超前地質預報系統表現出非凡的價值。

這項技術如同一臺功能強大的透視雷達，能夠準確“看穿”掘進面前方120米范圍內的地層情況。

并能精確探測出20米范圍內的水體異常變化，幫助施工人員提前預知巖層交接帶和水流涌動的跡象。

操作員在駕駛艙內緊盯著屏幕上跳動的數據，通過閉環控制系統對機械姿態進行自動監測、自動計算偏差和人工糾偏，整條隧道的水平偏差被牢牢控制在5厘米以內。

最終，近6公里的1號隧道在歷時12個月后順利實現精準貫通。

隨著工程不斷推進，截至2025年11月5日，西氣東輸二三線果子溝管道工程隧道累計開挖進尺成功突破10000米大關。

4條隧道在施工中已經開掘了9977.05米，其中TBM掘進長度達到9681米，整體工程進度達到57.7%。

項目建設團隊正聚力攻堅全線施工難度最高的3號隧道科古琴地震活動斷裂帶，這一斷裂帶總長376米的新征程已經安全掘進114.78米。

除了斷裂帶攻堅之外，惡劣的自然氣候同樣給工程建設帶來了巨大考驗。

由于果子溝冬季長達半年之久，極端低溫時常降至零下36攝氏度，歷史最低記載甚至達到零下42.6攝氏度，積雪厚度可達1.5米。

為了保障冬季攻堅不斷檔，項目部提前預制了3000環管片，并給施工現場增設保溫棚和電伴熱管線。

在施工營地里，石墨烯采暖系統日夜運轉，儲備的糧油蔬菜足以滿足340人不少于一周的生活需要，各類應急發電和除雪設備全天候待命，確保機械化作業不會因極端嚴寒停滯。

除了地質和氣候的硬骨頭，環保要求也成為一大挑戰。

果子溝森林覆蓋率高達53%，棲息著146種陸棲脊椎動物。

它作為連接賽里木湖和伊犁河谷的重要生態走廊，同時也是國家森林公園和各類景區保護區的核心地帶。

建設者通過優化選線設計，巧妙地避讓了大量敏感區域，應用全新技術盡量減少對地表植被的打擾，始終將保護原始生態放在前期規劃的首位。

整個隧道排水系統采用了先進的處理設備，同時對施工全過程實施除塵降塵措施，掘進過程中產生的渣土除了用于管線回填之外，剩余部分全部被綜合利用，實現了能源動脈沿線與自然生態的和睦共存。

可以說，西氣東輸從開局之初就需要穿越戈壁沙漠，翻越綿延起伏的高山，攻克大量的軟土和隨時可能發威的地震帶。

在果子溝這段路線上，盾構掘進機的出色應用直接決定了工程的成敗。

一旦工程于2027年9月實現全線投產，它將與在役管道一同承擔起每年向東部輸送數百億立方米清潔能源的巨大責任。

屆時，西氣東輸二線、三線的管道系統抗風險能力將得到大幅躍升，共同為沿線5億人口和萬億級國民經濟的平穩運行增添能源底氣。