日前,全球首台紧凑型、超小转弯半径硬岩全断面隧道掘进机“文登号”,在中铁十四局文登抽水蓄能电站成功始发。这是国内首次将硬岩全断面隧道掘进机(TBM)施工方法引入抽水蓄能电站工程建设领域。
文登抽水蓄能电站是山东省最大的抽水蓄能电站。该蓄能电站洞室深入昆嵛山山体300米的复杂地层,历经7处转弯,穿越2300多米长的8条断层。其中,引水洞室最大坡度为55度,平均长1140米,施工难度和安全风险极高。在主副厂房,上下5层洞室形同“迷宫”,洞室之间各自成洞,又相互关联,最小间距仅3米,施工中稍有不慎,极易出现塌方。
为减少对围岩的扰动,便于在曲里拐弯的洞室内顺利穿行,早在中标之初,项目部就成立科技攻关小组,历经18个月论证施工方案,精选机型,计算设备合理参数,量身定制了全球首台紧凑型超小转弯半径硬岩TBM进行隧道开挖。
“我们参与设计的这台TBM硬岩掘进机比常规TBM缩小了80%,仅30米的转弯半径是常规TBM的十分之一,将攻克电站洞室线路‘七弯八拐’的技术难题。”项目负责人介绍,“文登号”集掘进、出渣、运输于一体,在运输、组装和转场施工中有得天独厚的优势。与矿山法施工技术相比,“文登号”能在掘进中完成60度左右的转弯操作,对围岩损伤小,大大减少了支护工作量,提高了掘进效率,降低了施工安全风险。
“文登号”的应用,将为抽水蓄能电站的设计、施工和建设管理注入新理念,填补了抽水蓄能电站TBM机械化施工应用空白,对于抽水蓄能电站智能化建造具有里程碑意义。
(摘自《中国铁道建筑报》)