在城市的地下深處，有一群默默無聞的英雄，他們駕馭著盾構(gòu)機，在昏暗的隧道中穿行，為城市發(fā)展開拓出一條條交通命脈。作為他們之中的佼佼者——喬曉亮，用十五年的專注與執(zhí)著，書寫著盾構(gòu)機再制造領(lǐng)域的嶄新篇章，助推盾構(gòu)機實現(xiàn)中國“智”造。

工作中的喬曉亮（陳磊 攝）

作為中鐵十一局集團(tuán)城市軌道工程有限公司盾構(gòu)分公司總機械師，喬曉亮鉆研制造技術(shù)，參與完成盾構(gòu)機再制造140余臺套，使老舊設(shè)備資源得到再利用，擁有國家專利技術(shù)30余項，參與省部級科研課題和研發(fā)計劃3項，推動制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展。

結(jié)緣盾構(gòu)，專注攻克 “疑難雜癥”

2009年7月，大學(xué)畢業(yè)的喬曉亮成為中鐵十一局城軌公司的一員，從踏入工作崗位的那一刻起，他便與盾構(gòu)機結(jié)下了不解之緣。盾構(gòu)機，這臺由5萬個精密零部件構(gòu)成、重達(dá)幾百噸的巨型機械，融合了機械、電子、液壓和光學(xué)等多種先進(jìn)技術(shù)，單臺售價高達(dá)數(shù)千萬甚至數(shù)億人民幣。然而，這樣高昂的投資卻通常只能掘進(jìn)10公里便達(dá)到使用壽命。面對國內(nèi)1000余臺即將進(jìn)入大修或報廢階段的盾構(gòu)機，如何進(jìn)行再制造，成為行業(yè)亟待解決的難題。

喬曉亮檢修盾構(gòu)機電氣線路（陳磊 攝）

喬曉亮憑借著對機械原理的深刻理解和對技術(shù)的熱愛，在這片領(lǐng)域中開始了他漫長而艱辛的探索之旅。他白天深入施工現(xiàn)場，跟隨廠家學(xué)習(xí)調(diào)試技術(shù)；夜晚，則埋頭鉆研圖紙和程序，反復(fù)推敲每一個細(xì)節(jié)。在那些充滿挑戰(zhàn)的日子里，他從未被挫折擊退，經(jīng)過無數(shù)次的反復(fù)試驗和失敗，他逐漸掌握了盾構(gòu)機的核心技術(shù)，練就了一身 “望聞問切” 的絕活。哪臺盾構(gòu)機是什么 “性格脾氣”，有著怎樣的 “新舊頑疾”，只需經(jīng)過他的勘驗，維修改造方案便了然于胸。

針對盾構(gòu)機關(guān)鍵部件的狀態(tài)、維修再制造工藝標(biāo)準(zhǔn)及整機工程應(yīng)用等研究內(nèi)容，他帶領(lǐng)團(tuán)隊采用盾構(gòu)關(guān)鍵部件動態(tài)勘驗及檢驗檢測、再制造盾構(gòu)機現(xiàn)場掘進(jìn)試驗等手段和方法進(jìn)行研究，逐步建立了再制造部件的性能評估體系和全過程工藝標(biāo)準(zhǔn)，形成盾構(gòu)再制造關(guān)鍵技術(shù)。

攻克難關(guān)，突破盾構(gòu)再制造技術(shù)

地鐵施工的盾構(gòu)機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高昂，簡單地?fù)Q一個部件便是幾十、幾百萬，如何“對癥下藥”是再制造的關(guān)鍵一步，喬曉亮依據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)了油缸耐壓檢測、傳感器檢測、輪軸拆卸等20余種工裝，確保機器細(xì)致全面的“診療”，以保證每一個零部件都能正常使用，改造效率較以往提升30%以上。并可根據(jù)實際的施工需求，自主設(shè)計刀盤以及各項核心部件，對盾構(gòu)機進(jìn)行定制化改造，不僅減少了設(shè)備閑置帶來的損失，也使再制造的設(shè)備“一次成優(yōu)”。

由于盾構(gòu)施工隧道尺寸不一，當(dāng)出現(xiàn)盾構(gòu)機直徑與施工需求不匹配的情況，重新購置新設(shè)備往往成為首選。喬曉亮和他的團(tuán)隊攻克盾構(gòu)改擴(kuò)徑難題，對核心部件進(jìn)行再制造，針對驅(qū)動系統(tǒng)和封閉系統(tǒng)等核心部件重新調(diào)整布局，確保機器整體的穩(wěn)定性和效率。他優(yōu)化了刀盤工藝，根據(jù)地層特點和施工大數(shù)據(jù)進(jìn)行對比評估，重新對刀具軌跡線、刀高、開口率等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，調(diào)整大小、刀具布置、切削角度等，使之完美匹配新的盾體直徑，應(yīng)用于重慶軌道交通15號線二期項目的再制造盾構(gòu)機，掘進(jìn)速度較之前提升了20%，項目比預(yù)計工期提前完成25天，為公司節(jié)省了超過380萬元成本。目前，通過自主擴(kuò)縮徑盾構(gòu)機技術(shù)改造的盾構(gòu)機，已成功應(yīng)用于北京、廣州、武漢、太原、重慶等10余個城市，獲得各方好評。

盾構(gòu)機PLC控制系統(tǒng)，猶如盾構(gòu)機的“大腦”，所有的控制指令均需要依靠系統(tǒng)執(zhí)行。在武漢地鐵十二號線，選用的盾構(gòu)機各項參數(shù)和指標(biāo)均滿足施工要求，但原機系統(tǒng)用的是日本三菱系統(tǒng)程序，程序被廠家加密，調(diào)試和故障處理受制于人。為了擺脫國外廠家的制約，喬曉亮采用當(dāng)前主流的西門子PLC控制器和傳感器，對硬件配置、軟件編寫、調(diào)試修改以及安全性進(jìn)行了全方位改進(jìn)，形成了數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的三元融合的上位機系統(tǒng)。不僅實現(xiàn)了設(shè)備狀態(tài)的實時檢測和在線健康診斷，還能夠適應(yīng)不同品牌的盾構(gòu)機，成功突破了技術(shù)壁壘，推動了盾構(gòu)系統(tǒng)“國產(chǎn)化”。經(jīng)過500小時的運行數(shù)據(jù)對比分析，自主設(shè)計的plc系統(tǒng)比原機系統(tǒng)運行穩(wěn)定性提升30%,降低了設(shè)備的故障率。

匠心獨具，書寫精彩盾構(gòu)人生

他牽頭創(chuàng)立的盾構(gòu)創(chuàng)新工作室，被北京盾構(gòu)工程協(xié)會授牌，成為公司盾構(gòu)科技創(chuàng)新、技術(shù)攻關(guān)的重要平臺。先后榮獲全國首屆“盾構(gòu)工匠”“荊楚工匠”“中鐵十一局工匠”、第二屆“鄂有絕活”智能建造類“最佳絕活獎”等榮譽。

喬曉亮團(tuán)隊參與完成再制造的盾構(gòu)機（陳磊 攝）

目前，喬曉亮和他的團(tuán)隊在盾構(gòu)裝備設(shè)計、維修、再制造等領(lǐng)域已實現(xiàn)多項技術(shù)突破，先后完成6—12米級盾構(gòu)機維修再制造140余臺套，實現(xiàn)刀盤、盾構(gòu)改擴(kuò)徑的自主設(shè)計制造，改良20余項工裝成功應(yīng)用于盾構(gòu)再制造，擁有國家專利、工法技術(shù)30余項，參編《中國盾構(gòu)工程科技新進(jìn)展》，參編《全斷面隧道掘進(jìn)機土壓平衡-泥水平衡雙模式掘進(jìn)機》國標(biāo)，《全斷面隧道掘進(jìn)機再制造-檢測與評估》《全斷面隧道掘進(jìn)機再制造-刀盤》等多部團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，先后參與省部級科研課題和研發(fā)計劃3項，1項再制造課題入選國家工信部2022年大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展試點示范項目，推動制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展。

在平凡的工作崗位上，喬曉亮憑著對專業(yè)的執(zhí)著、對工作的熱愛，不懼困難、敢于爭先，出色地完成各項盾構(gòu)設(shè)備維修、改造、研發(fā)任務(wù)。他只是一名扎根在盾構(gòu)產(chǎn)業(yè)很平凡的一名盾構(gòu)人，卻堅持用理論充實自己，以“逢山鑿路 遇水架橋”的鐵道兵精神，努力在盾構(gòu)施工及再制造領(lǐng)域創(chuàng)造出新的業(yè)績，用實際行動推動著技術(shù)優(yōu)化和創(chuàng)新，用熱血與青春描繪出拼搏奮斗的精彩畫卷?。ㄎ?張璽 陳磊 黃雪翎?審核/任志宏 徐云華）