2025IBTC精选报告 | 何川院士
阅读：次 发布人：桥梁与隧道
2025年11月22日-23日，中国工程院工程科技学术研讨会暨第十三届国际桥梁与隧道技术大会（IBTC 2025）在天津成功召开。大会深入贯彻落实党的二十届四中全会精神，以“新质生产力赋能交通基础设施智能建养与韧性安全”为主题开展高质量学术报告与研讨，涌现出一批具有前瞻性和实践价值的研究成果。
作为中国乃至国际范围内反映重大工程建设与技术创新的重要交流平台，为更好传播科技前沿成果、推动行业创新进步，大会组委会特别推出《2025IBTC精选报告回顾》，分享专家精彩观点。本期聚焦中国工程院院士、西南交通大学首席教授何川的研讨报告《钻爆法隧道全工序机械化智能建造》↓↓↓
▲何川院士在大会现场分享报告
一、背景与现状：复杂环境下的技术选择
我国作为隧道大国，交通、水利、水电等工程建设面临高隧线比及复杂地质挑战。钻爆法因造价低、灵活性高成为绝对主流，但施工长期存在“慢”与“险”两大痛点。受制于装备成本与人员素质，目前全工序机械化普及率不足10%，亟需技术升级。
二、核心理念：机械化与智能化的融合
面对新时期国家战略及基础设施建设“走出去”需求，推进全工序机械化智能建造已成为行业发展的必然。其核心逻辑在于：全工序机械化是基础，智能建造是灵魂。没有高度机械化，智能建造便是“空中楼阁”；仅有机械化而无智能化决策，则无法发挥装备的最大效能。机械化智能建造要基于“并联式发展”理念，将机械化、自动化、信息化/数字化与智能化同步推进。技术路径应围绕“一增两减”展开，即增加一次开挖进尺、减少工序作业时间、减少超挖量值。
三、关键技术体系：五大突破点
基于郑万、西昆、川藏等干线铁路与多条重点高速公路的实践，取得了五项理论与技术方面的创新，构建了我国钻爆法隧道机械化智能建造的技术框架。
围岩智能分级：利用机械化施工过程中的多元地质信息，实现对围岩的智能判识与“透明化”感知。
开挖支护智能决策：提出适应机械化施工的新型支护体系，形成以机械适应围岩为前提的开挖工法与关键参数，建立融合多模态学习的稳定性智能判定与开挖支护智能决策技术。
高效精细爆破：提出“硬岩控孔向，软岩保半孔”的超欠挖精细控制方法，形成集数字化轮廓分析、智能化参数决策与动态优化于一体的爆破参数智能设计技术。
谱系化装备与工法：研发涵盖超前勘探、钻爆开挖、初期支护与二次衬砌的谱系化装备集群，解决机群调度难题，形成标准化作业流程。
全过程风险质量管控：制定以《川藏铁路施工安全监测技术规程》为代表的强制性标准，建立装备-围岩-结构多源数据自动获取与智能感知技术，构建钻爆法隧道智能建造系统平台。
四、工程示范与成效
该技术体系在多个重点工程中取得显著成效，验证了“全工序机械化、部分工序少人化乃至无人化”的可行性。西昆高铁华蓥山隧道实现IV级围岩最高月进尺超160米。川藏铁路多座隧道实现建造各决策环节之间、系统平台与机械装备之间的数据互联互通。围岩分级、开挖支护决策、爆破方案设计由人工决策发展为智能决策，现场施工信息反馈及施工安全评价由10米/次提升为每循环/次。同时，通过对开挖进尺、初期支护施作顺序与施作时机的优化，结合精细化爆破与凿岩台车钻孔诱导等技术，实现最大开挖进尺超5m，平均线性超挖＜20cm。最终，与人工为主的传统开挖方式相比，减人50%，增效20%。
五、未来展望与建议
随着重大工程的陆续建设，钻爆法智能建造迎来广阔机遇。推动行业变革需重点解决三方面问题：一是提升技术适应性，深化工法比选融合，提高国产装备智能化水平；二是构建标准体系，建立适应全工序机械化的建设程序与评价机制；三是强化政策法规，出台约束性政策将智能建造纳入强制要求，从法律层面保障高质量发展。
▲何川院士在大会现场分享报告一、背景与现状：复杂环境下的技术选择
文/大会组委会综合整理
