会议室里响起一片嗡嗡的讨论声。这个方案大胆而新颖,但也意味着更高的技术风险和成本投入。
方案论证会变成了激烈的技术角斗场。
“周总,气舱结构对盾构机中体的强度和密封要求是灾难级的!”一位资深机械专家提出质疑,“2.8MPa的气压,相当于28公斤力每平方厘米!一旦密封失效,高压气体瞬间释放,就是一场灾难!比泥浆泄漏危险百倍!”
“这正是关键所在!”周远早有准备,他调出一份详细的密封系统设计图,“我们采用**四道冗余密封**:第一道是气液隔离墙本身的超厚特种合金钢焊接密封;第二道是高性能‘O’形圈密封;第三道是迷宫式密封;第四道是紧急情况下可瞬间注入的遇水膨胀密封胶系统。同时,气舱采用分舱设计,即使局部失效也不会导致整个气舱失压。”
“气压控制精度要求太高了!”控制系统专家忧心忡忡,“泥浆压力和气舱压力如何精确联动?动态平衡稍有偏差,要么气压不足导致海水侵入,要么气压过高导致地表隆起甚至喷涌!”
“**基于模糊PID算法的多级压力闭环控制系统**。”周远展示了一套复杂的控制逻辑框图,“在泥水舱、气液隔离舱、高压气舱以及开挖面前方地层关键点,布置**高精度光纤光栅压力传感器阵列**,实时感知压力场变化。控制系统根据预设的压力梯度模型和实时反馈,动态调整气舱压力阀和泥浆泵的流量/压力输出。同时,引入**人工智能预测模块**,根据掘进参数、渣土特性和地质雷达信号,预判压力波动趋势,进行前馈控制。”他看向张明,“这套系统的算法核心和硬件选型,由张工牵头负责建模和测试。”
张明感受到众人聚焦的目光,深吸一口气,坚定地点了点头。青岛的经历让他明白,在周远手下,没有退缩的余地。
“成本!天价的成本!”业主方的财务负责人几乎要拍桌子,“这种定制化的气盾结合盾构机,造价是普通泥水盾构的1.8倍!加上后期高昂的维护和能耗…”
“李总监,”周远的声音陡然提高,带着一种穿透性的力量,“您是否计算过,如果采用常规泥水盾构,在F7带发生灾难性透水的概率有多大?一旦发生,淹没整台价值数亿的盾构机,造成工期无限期延误,以及可能的海水污染、地面塌陷等次生灾害的代价又是多少?”他调出一份沉甸甸的国内外透水事故损失统计报告,最后一张幻灯片是某海底隧道被海水灌满的惨烈照片。“**安全,是最大的效益!** 气盾方案是唯一能系统性、本质性地降低F7带施工风险的选择!这笔投入,买的是工程的命!”
掷地有声的话语在会议室回荡。业主代表沉默良久,最终缓缓开口:“我们需要专家评审团对气盾方案进行全方位、最严格的风险评估和技术可行性论证。周总,请准备最详尽的材料。”
方案评审的压力如同渤海湾的海水,沉重地压在每个人肩上。周远带领核心团队进入了近乎疯狂的工作状态。临时板房的灯光常常彻夜长明。
张明负责的压力控制系统建模遇到了瓶颈。复杂的流体动力学方程(纳维-斯托克斯方程在非均质多孔介质中的简化应用)、气液两相流的相互作用、传感器信号的延时与噪声干扰…各种因素交织,使得模拟结果总是偏离理想状态。
“周总,气舱压力的响应总是滞后于泥浆压力变化,尤其是在模拟裂隙突然增大的场景下,系统振荡无法收敛…”张明疲惫地指着屏幕上失控的曲线。
周远没有立即回答。他拉过椅子坐下,仔细查看张明的代码和模型参数。深夜的板房里,只有键盘敲击和鼠标点击的声音。许久,他指着一段代码说:“这里,你对地层透水性系数(K值)的处理是线性的,但实际在高压差作用下,裂隙会发生**应力-渗流耦合效应**,K值会随压力非线性变化。试试引入这个修正公式…”他在草稿纸上快速推导出一个包含裂隙开度、充填物特性、有效应力的复杂表达式。
接着,他又点出控制模块的问题:“模糊PID的规则库太粗糙了。需要根据不同的掘进模式(稳定掘进、换刀停机、穿越异常体)和不同的风险等级(低风险、中风险、高风险)细化规则。比如在高风险穿越时,控制系统的响应权重应该向‘稳定性’而非‘快速性’倾斜。”
连续三个通宵的鏖战。当张明将修改后的模型再次运行,屏幕上代表泥水舱压力(红色)和气舱压力(蓝色)的两条曲线,在模拟的“高压裂隙突然增大”的冲击下,虽然剧烈波动,但最终在精巧的控制算法作用下,如同被无形的手紧紧拉住,顽强地稳定在安全阈值之内时,他忍不住发出一声低低的欢呼。
周远布满血丝的眼睛里也闪过一丝光亮,他用力拍了拍张明的肩膀:“干得好!记住这种感觉,解决复杂工程问题,就像在黑暗的迷宫中寻找唯一的出路,需要理论、经验、直觉,还有最重要的——不放弃。”
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