Máy đào hầm 5.000 tấn có đường kính lớn nhất thế giới chính thức ra mắt: Đường kính đầu cắt tương đương tòa nhà 6 tầng, dùng để xây đường hầm vượt sông

Trung Quốc vừa hoàn thành sản xuất máy đào hầm (TBM) có đường kính lớn nhất thế giới lên tới 16,64m. Cỗ máy mang tên Giang Hải, nặng 5.000 tấn và dài 145m. Đây cũng là máy đào hầm lớn nhất được thiết kế ở Trung Quốc.

Cỗ máy này được chế tạo tại tỉnh Hồ Nam, nhờ sự hợp tác giữa Tập đoàn Công nghiệp Nặng Xây dựng Đường sắt Trung Quốc (CRCHI) và China Railway 14th Bureau Group. Theo thông tin từ Interesting Engineering ngày 1/11, Giang Hải đánh dấu một bước tiến quan trọng trong công nghệ đào hầm của nước này. 

Trung Quốc vừa hoàn thành sản xuất máy đào hầm (TBM) có đường kính lớn nhất thế giới lên tới 16,64m. Ảnh minh họa 

Máy đào hầm TBM mới sẽ được sử dụng để xây dựng một đường hầm vượt sông Dương Tử ở tỉnh Giang Tô, nối liền hai thành phố Nam Thông và Tô Châu. Đường hầm này là một phần của dự án đường cao tốc dài 24 dặm (39km) dự kiến sẽ hoàn thành vào năm 2028. Đặc biệt, khoảng 7 dặm (11,2km) của đường hầm sẽ nằm sâu dưới lòng sông Dương Tử, với độ sâu lên tới 246 feet (75m).

Theo You Shaoqiang, kỹ sư trưởng của dự án tại Tổng cục Đường sắt Trung Quốc số 14 (CR14G), việc xây dựng đường hầm này gặp nhiều thách thức do nguồn nước ngầm, đất mềm và bùn. Những điều kiện này khiến việc đào hầm theo phương pháp truyền thống trở nên khó khăn. 

Máy đào TBM này  có thể hoạt động với tốc độ từ 12-16m mỗi ngày, dự kiến sẽ hoàn thành việc đào hầm trong khoảng hai năm rưỡi. Do đường hầm nằm gần cửa sông Dương Tử, độ chính xác trong quá trình đào hầm là rất quan trọng; nó phải nằm trong khoảng 1cm để đảm bảo an toàn cho các đập sông.

Một máy khoan hầm TBM lăn bánh khỏi dây chuyền sản xuất ở Trường Sa, tỉnh Hồ Nam, Trung Quốc ngày 26/2/2024. Ảnh: People's Daily Online/Li Jian

Mẫu máy TBM này có đường kính đầu cắt tương đương với một tòa nhà 5-6 tầng. Theo Zhao Hui, Chủ tịch của CRCHI, sự phát triển này đánh dấu một cột mốc quan trọng trong việc hiện đại hóa công nghệ máy đào hầm có đường kính lớn hơn 16m tại Trung Quốc. Thiết kế của cỗ máy đặc biệt chú trọng đến việc hoạt động trong các khu vực đứt gãy, có khả năng chịu đựng được dòng nước bùn tràn vào bất ngờ. Đầu cắt hình nhẫn của máy cho phép đào đất trong những điều kiện khắc nghiệt, trong khi chế độ vận hành kép cho phép khoan và nổ đồng thời, từ đó nâng cao tốc độ và hiệu suất.

Đầu cắt rỗng của cỗ máy giúp việc điều hướng qua các địa chất phức tạp trở nên dễ dàng hơn. Các nhà nghiên cứu từ Đại học Thanh Hoa nhận thấy rằng công nghệ này có thể được áp dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như bảo tồn nước, xây dựng các dự án thủy điện, khai thác mỏ và phát triển cơ sở hạ tầng. Theo kết quả thử nghiệm, hiệu suất của đầu cắt rỗng có thể tăng lên tới 30% khi được xử lý trước với các vết nứt trong điều kiện đá cực kỳ cứng.