7月25日，2024年中国科学院院所湖南行成果转化专场对接活动在长沙召开，14个项目完成现场签约。其中，中科院武汉岩土力学研究所与株洲硬质合金集团有限公司就“硬质合金破岩刀具的多模式硬岩TBM刀盘集成设计与应用技术”完成签约。这是继7月17日，在中国科学院院所湖南行（株洲专场）交流会后，中科院院所与株企达成的又一项合作协议。

株硬集团副总经理赵声志介绍，随着浅层矿产资源日趋枯竭，深部、智能、绿色开采成为矿产资源开发的必然趋势。当前，矿产资源开采仍以传统钻爆法施工为主，钻爆法存在进尺施工速度较慢、作业环境差、劳动强度大、安全性低等不足，因此，绿色环保、掘进效率高的非爆机械采掘破岩成为国内外竞相发展的前沿技术。

全断面隧道掘进机（TBM）以其集掘进、出渣、导向和支护等功能为一体的功能设计，是高效、智能非爆机械采掘的代表。其主要破岩原理为依靠旋转刀盘上的滚刀挤压片起岩体，并通过旋转刀盘上的铲斗收集掉落的岩块，然后通过皮带输送机将石渣向后输送，最终运出隧道。TBM刀具在城市地铁及地下交通通道建设、矿山巷道掘进及斜井建设工程、铁路及公路隧道建设、水利工程、城市供水和排水系统、国际工程项目建设、环保工程等领域具有广泛的应用前景。

滚刀是TBM破碎岩石的直接作用部件，是TBM的“牙齿”，其性能和寿命直接制约着整个隧道施工的成本和效率，具有消耗量大、更换频次高、失效风险大等特征。经过多年发展，钢制盘形滚刀破岩效率已达极限，在硬岩/极硬岩地层掘不动、能耗高、机械磨损严重，设备吨位大，难以适应复杂地质施工需求，此时发展新型破岩刀具、材料和破岩技术，对推动非爆机械采掘破岩技术的发展和应用意义重大。

“该项技术是国内首创，在研制下线后，也将带动行业的技术革新。”赵声志表示，随着技术创新的推动，TBM刀具的性能和效率还会不断提高，为更多领域的应用提供更广泛的可能性。

不仅如此，现场，翔为通航等12家企业现场发布了一批技术需求。来自中国科学院院属机构的800多项专利和科技成果，以及来自湖南省内企业的1000多项技术需求通过资料汇编、网站等进行了推介和发布。