珠三角城际广佛环线GFHD-2标项目科技成果“大埋深长距离复杂岩层盾构隧道综合修建技术研究”经过北京市住房和城乡建设委员会鉴定通过，研究成果总体达到国际先进水平，其中“EPB+TBM双模盾构快速转换技术”达到国际领先水平。

近年来，伴随着国内经济水平的飞速发展和隧道工程施工工艺技术的进步，我国已经成为当今世界上隧道及地下工程规模最大、数量最多、地质条件和结构形式最复杂、修建技术发展速度最快的国家。其中，盾构法作为现代隧道及地下工程项目建设的重要施工方法，因其机械化程度高、施工安全风险低、掘进速度快、施工环境影响小、复杂地质条件适应性强等优点而被广泛的应用于城市轨道交通工程、公路工程、铁路工程及城市综合管廊隧道等工程领域中，盾构隧道工程建设的规模逐渐扩大。随着盾构施工技术的不断发展，盾构机的种类也越来越丰富，盾构机上采用的新技术、新工艺越来越多，其所能适应的地质条件也越来越复杂。公司承建的珠三角城际轨道交通广佛环线广州南至白云机场段东环隧道大源站～太和站区间盾构隧道工程上、下行线分别长6144米和6148米，隧道直径8.8米，埋深12～158米，隧道两端为2535米+1397米复合地层、中间为2212米全断面硬岩段，且为独头掘进。盾构需独头长距离穿越大埋深岩层，岩层区域内水系发育，地下水丰富，施工和运营期间最大水压力超过1.2MPa，这是目前国内盾构施工承受水压力之最，地质条件非常复杂，且需穿越2条地层破碎带、多处风化滞水凹槽、孤石、水库、大直径高压煤气管道、建构筑物、市政道路、侵入隧道主体水井等重大风险源，工程条件复杂，穿越条件十分严苛，是广佛环线工程中的重大技术难题。

单护盾EPB+TBM双模盾构示意

通常情况下，单一模式盾构机在极端硬岩地层掘进效率低，单护盾或双护盾TBM无法在复合地层中掘进，土压平衡(EPB)和TBM两种功能模式不能同时共存的离线式双模掘进机在隧道内进行土压和TBM模式转换时，耗时长达1个月以上，严重影响整体工期。轨道公司广佛环项目团队在施工现场经过严谨科学的论证，提出“单护盾EPB+TBM双模盾构机施工技术”的构想，并得到业主和设备厂商的大力支持。目前，国内外首次使用的大直径单护盾EPB+TBM在线式双模盾构机已在项目盾构隧道施工中成功进行掘进施工。

​​​​盾构两种模式掘进示意

该盾构机的土压平衡(EPB)和TBM两种功能模式可同时共存并随时切换，兼具土压平衡盾构机和全断面硬岩掘进机的优点，以适应在软土层、软岩层和全断面岩石层复合区间的顺利掘进。设备通过主机皮带机和螺旋输送机的平行式设计，减少了以往同类型设备的模式切换时部件拆卸更换的过程，仅需7天即可完成模式转换，为盾构施工安全控制、保证有效工期打下了基础。目前珠三角城际广佛环线单护盾双模盾构EPB模式安全顺利掘进完成、TBM模式转换完成、双线TBM模式掘进顺畅、进尺良好。单护盾双模盾构施工技术研究、使用致使盾构施工安全控制与施工期盾构隧道结构的稳定性打下基础，并为类似工程提供借鉴经验，同时形象进度的提升、节能环保效益得到保证，中铁十九局轨道公司品牌社会形象及行业影响力也显著提升，社会效益具大。珠三角城际广佛环线项目在安全顺利完成既定施工任务的同时，科技创新成果也斩获颇丰，截至目前，承担股份公司科研课题一项，完成专利50项(发明申请完成23项/授权5项，实用新型申请27项/授权19项)、工法1项(省部级)、工法关键技术2项、集团四新技术2项、科技论文发表18篇（2篇EI、9篇核心)。成果可直接应用于今后类似工程，解决工艺技术难题，为技术创新工作提供良好的支撑。