专栏名称: 六局之声
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【六局品牌】倍受瞩目!抽蓄圈里有了“新高度”

六局之声  · 公众号  ·  · 2024-09-11 16:36

正文

公司承建的国网新源河南洛宁抽水蓄能电站2号斜井精准贯通, 数十家权威媒体,包括央视频、学习强国、中国网、东北新闻网、今日头条及多家地方卫视,纷纷聚焦并争相报道了国内首台大倾角、大直径斜井TBM成功应用的壮举,这一突破性成就引发了社会各界的广泛惊叹与高度赞誉。




系出“名门” 注定不凡

“永宁号”由水电六局和中铁装备工程集团有限公司共同研发制造。

洛宁抽水蓄能电站项目是全国首例采用大倾角斜井TBM施工的项目,该项目首创将引水上斜井、中平洞和下斜井优化成一级斜井方案,开创了国内抽水蓄能电站建井的新模式。

水电六局承建的斜井开挖直径7.23米,包括1号引水斜井和2号引水斜井,采用TBM施工。其中1号引水斜井928米、2号引水斜井873米,倾角分别为36.236度和38.742度。

制造过程中,水电六局派驻经验丰富的TBM施工专家驻场监造,并结合工程实际和以往经验多次提出优化改进意见和建议,针对大倾角坡度防设备下滑、下溜出渣、渣水分离、物料运输等一系列技术难题,精准施策,对32个系统进行创新性改进。

两条斜井分别于2023年12月14日和2024年9月9日顺利完成精准贯通,会“爬陡坡”的“永宁号”TBM以优异的表现完成了研发、制造、组装、掘进、拆机、重组再掘进的重任。


攻坚克难 追求卓越

备受各界关注的“永宁号”,全长120余米,重达1550余吨,大约为10架波音747加在一起的重量,相当于常规平洞施工使用的TBM重量的两倍,自重越重,施工难度就越大。


作为全国首例斜井施工科研项目,项目部为了如期完成施工任务,通过组建精干高效的工作专班,不断优化施工方案,通过加强各工序细节管控、加大技术创新投入、增加项目激励措施、设置党员先锋岗等措施,调动广大参建人员积极性,激发战斗力。技艺成就非凡业绩,匠心创造“中国速度”,在全体人员的努力下,大倾角“永宁号”TBM不断“爬”出新速度,创下了日进尺22.75米、月进尺331.065米的国内新纪录。


靠巧思解决组装难题


01

由于国内没有相关经验可以借鉴,在起步阶段项目部就经历了难以想象的困难。在TBM组装时,整个操作平台十分狭小,TBM全部组装完成有120余米,可供组装作业的场地长度仅有50米,项目团队不断探索与试验,确定了先组装一部分、再掘进一段、然后再组装一段的方案,最后顺利组装完成。在项目部全体人员的通力配合下,仅用了20余天就完成了整机全部组装,与在宽阔的平洞TBM场外组装速度相差无几。在不足整套设备一半长度的空间内完成组装的成果,也被认定为达到国际领先水平。


靠经验“降服”不良地质


02

对于重千余吨、一万多个零部件构成的“永宁号”,坡度每上升一度,对于施工安全、技术都是极大的考验,但最大的考验还是复杂的地质条件。斜井施工区域地质以中风化新鲜斑状花岗岩等Ⅱ、Ⅲ类围岩为主,并穿越2条断层破碎带,施工环境复杂,施工难度属国内罕见。针对不良地质段及风险区域施工难点,项目通过加固撑靴作用区、回填砂浆、控制设备推进速度和推力等方式,确保在每次换步设备调向时,设备的掘进姿态和精度都处于可控范围,保证TBM的掘进效率。


靠创新攻克施工难点


03

“永宁号”施工的两条引水斜井,垂直落差超550米,项目技术团队围绕“安全、可靠、高效”的目标,充分调研、试验总结,设计出一套可载人载物的永磁电机内装式斜井提升运输系统,解决了大倾角、溜车、出渣堵塞、材料运输和支护困难等难题,在有效保障人员、混凝土料、耗材等物料运输安全的同时,能够快速整体拆移,提高了生产效率,降低了施工成本,对斜井TBM安全、快速施工具有重要的可借鉴意义。



斜井施工安全风险高,在TBM掘进过程中,开挖出来的渣土如何安全运到地面也是一个难题。运输过程中一旦有碎石沿着斜坡滚落,随着重力加速度,碎石会越来越快,将会造成难以估量的危险。项目部在原有的运渣基础上对溜槽系统进行优化改进,不仅保证了掘进过程中的安全,还成功实现了渣水分离,分离后的废水经过污水处理池的过滤,最终达到安全水质标准进行排放,保证了绿色环保目标的实现。







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