“第二曲線”再發(fā)力！會爬坡的“永寧號”助力洛寧抽水蓄能項目斜井全線貫通

9月9日，由中鐵裝備聯(lián)合國網新源洛寧公司水電六局共同研制的國產首臺大直徑大傾角斜井TBM“永寧號”在2號引水斜井精準貫通。這標志著洛寧抽水蓄能電站引水斜井工程兩條關鍵引水斜井全線貫通，刷新了我國在抽水蓄能電站建設領域機械化施工的新紀錄，創(chuàng)造了國內機械化全斷面開挖斜井新模式。

常見的掘進機挖掘隧道時，只能在水平方向“直來直往”。對于千噸重、一萬多個零部件構成的掘進機，坡度每上升一度，從施工安全性到零部件設計，都是極大考驗。“永寧號”成功完成了3大挑戰(zhàn)。

“永寧號”如何向上爬？

“永寧號”的爬山模式，借助了爬山虎的結構。研究團隊為設備加裝了前后4組共8條“腿”，有16個“腳”。為了讓掘進機安全“爬上山頂”，50多名專家近40次協(xié)調會，歷經數月的研究、設計、試驗，2022年8月，首臺國產會“爬陡坡”的掘進機成功下線。

“永寧號”如何不“溜車”？

千噸重的“永寧號”往山上掘進時，最重要的就是保障施工安全，防止墜落。山洞的墻面上有一個巨大的撐護，這是盾構機雙重防溜車系統(tǒng)。這個防溜車系統(tǒng)是經過一個月的極限試驗，才應用到“永寧號”上。為此，研究團隊還專門在場內做了實驗，為模擬“永寧號”在極限條件下的運行情況，挖掘了一個直徑7m、深20m的基坑。即使兩側的鐵板壁很光滑，“永寧號”的防溜車系統(tǒng)依然能撐住不動，相當于安全系數又提高了很多。

“永寧號”如何運出渣石？

“永寧號”掘進時，產生的渣石會沿斜坡加速滾落，稍有不慎，就會造成碎石飛濺，風險極大。為此，工程師們專門設計了一條溜渣槽，再由卡車運出隧洞。研究團隊專門開發(fā)了復合助溜出渣系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)優(yōu)化出渣方式。

洛寧抽水蓄能電站作為河南省當前在建裝機規(guī)模最大的抽水蓄能電站項目，開創(chuàng)性地將引水上斜井、中平洞及下斜井整合優(yōu)化為一級斜井設計，并在國內首次應用大傾角TBM進行斜向上施工，其項目開挖直徑達7.23m。

2023年12月14日，“永寧號”TBM成功貫通1號引水斜井。中鐵裝備攜國網新源洛寧公司與水電六局，共同深入復盤“永寧號”TBM施工情況，對設備及施工工藝進行全面優(yōu)化與升級，為“永寧號”TBM的第二次順利始發(fā)打下堅實的基礎。

2號引水斜井，以其38.742°的向上掘進坡度、全長約873m的距離及860m的TBM掘進長度，構成了洛寧抽水蓄能電站的一項重要工程挑戰(zhàn)。

自2024年4月25日“永寧號”TBM正式始發(fā)以來，中鐵裝備技術服務團隊與業(yè)主單位緊密協(xié)作，共同面對并克服了洞內組裝空間狹小、大傾角作業(yè)高難度、地質條件復雜等一系列難題。在此過程中，“永寧號”TBM的快速掘進能力與安全保障性能得到了充分發(fā)揮，確保了在極端苛刻的施工環(huán)境下仍能實現安全高效的掘進作業(yè)，取得了月掘進332m，單日最高進尺22.75m的佳績、刷新了國內斜井TBM掘進施工速度新紀錄。

來源：中鐵工業(yè)

初審：董　萌

復審：張宏梅

終審：吳培國

編輯：李吉旺

聲明：本文系轉載自互聯(lián)網，請讀者僅作參考，并自行核實相關內容。若對該稿件內容有任何疑問或質疑，請立即與鐵甲網聯(lián)系，本網將迅速給您回應并做處理，再次感謝您的閱讀與關注。