维度网讯，中国铁路建设总公司(China Railway Construction Corporation， CRCC)研制的“钢铁脊梁号”全断面硬岩竖井掘进机已在辽宁鞍钢西鞍山铁矿项目投入应用。该设备整机重500吨，开挖直径8.1米，具备千米级全断面硬岩竖井掘进能力，系全球首台该类装备。据《南华早报》报道，该设备已完成实战验证，引发全球矿业与深地工程领域关注。

“钢铁脊梁号”由中国铁建重工集团股份有限公司(CRCC Heavy Industry Co., Ltd.)承担研制，是中国国家重点研发计划项目“千米竖井硬岩全断面掘进机关键技术与装备”的核心成果。该项目于2021年启动研发，团队先后突破了开挖、出渣、支护三大关键核心技术。2025年4月16日，该设备在中国铁建长沙第二产业园下线。

深地硬岩竖井掘进长期面临技术挑战。在硬岩稳定开挖方面，该设备采用可自动纠偏的锥形刀盘结构。研发过程中，团队在四川攀枝花沿江高速公路通风竖井项目中遭遇岩石硬度突增至140兆帕导致刀盘异常磨损。经攻关，团队将滚刀倾角调整至15°，并创新性地将刀盘结构从V形调整为W形，有效解决了硬岩掘进中的刀盘偏磨问题。

在出渣方面，团队受龙骨水车原理启发，自主开发了智能垂直排渣系统，出渣效率达120立方米/小时。在支护方面，团队联合多家科研单位攻关，采用“模板+现浇混凝土”方案，在设备盾体后方设置了首例自动液压模板装置，实现支护自动化作业。

中国铁建重工集团股份有限公司是中国铁路建设总公司的子公司，总部位于湖南省长沙市，主要从事隧道施工装备、轨道系统等高端装备的研发制造。该设备的前身为第一代竖井掘进机“首创号”(Shuchang)，团队在此基础上进行了全面升级设计。设备总设计师丁张飞向《科技日报》介绍了上述技术细节。

据《南华早报》报道，该设备已在辽宁鞍钢西鞍山铁矿项目中投入作业。据《Interesting Engineering》报道，与传统竖井施工方法相比，该技术可实现更直接的井下资源开采，减少大规模地表开挖。中国能源专家建议将此类技术用于建设深地基础设施网络。该设备填补了1000米以上深度井筒全断面掘进装备的国际空白。

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