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【www.463.com】那台硬岩掘进机将打通长度约27英里输水隧洞,该道具将用来内蒙古引绰济辽供水工程

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六月,秦岭深处的宁陕,蓝天白云,林木葱郁,清凉的山风徐徐吹来让人陶醉其中。蜿蜒曲折的山路上偶尔能看到几户人家,白墙灰瓦,竹林环绕,门前又有小桥流水,如水墨画似的映入眼帘,愈发觉得此地宛若净土。
    引汉济渭工程是陕西历史上规模、影响最为深远的战略性、基础性和全局性水资源配置工程,到2030年配水15亿立方米,是解决陕西关中地区4大城市工业发展之渴的地标性工程,被国务院确定为172项节水供水重大水利工程之一。其中,由中铁隧道集团承建的秦岭输水隧洞岭南TBM标段的地质情况是世界上最复杂、最困难的地质之一,存在硬岩、岩爆、塌方、涌水等难题,尤其是TBM掘进过程中各种困难叠加在一起,使之成为事关引汉济渭工程通水的“卡脖子”工程。
www.463.com ,    “铁龙”从涌水中脱困     “在上月中旬我们的‘铁龙’已经恢复掘进,截止目前本月已经开挖180米。”赵毅所说的“铁龙”不是传说中能上天入海、呼风唤雨的神物,而是一台TBM硬岩隧道掘进机。赵毅,中铁隧道集团秦岭隧洞岭南TBM项目经理,年轻,有魄力,而且对地质复杂的长大隧道颇有经验。纵然是这样一位擅长攻坚的项目经理,遇到引汉济渭秦岭隧洞,也挠起头来。
    2月28号,隧洞突发特大涌水,涌水量达到每天4.6万立方米,是全隧洞设计涌水量的3倍多,洞内积水离最高警戒线只有三公分半。一旦过了警戒线,设备将全部瘫痪,纵然是铁龙也会被“淹死”在隧洞内。发生涌水后,项目立刻组织抢险人员,通过注浆堵水、抢装水泵排水、堆砌挡水墙等办法,涌水封堵率已达到近90%,洞内掌子面段的水位很快得以回落……在陕西省引汉济渭公司和引汉济渭工程各参建单位的支持下,至5月7日,该标段的水位得到基本控制,5月16日恢复掘进施工。
    隧洞中的猎手     时不时推一下鼻梁上的眼镜,身材修长,谈吐文雅,这是文斌,项目副总工程师。文斌有个习惯,每天早上上班必须进入隧洞掌子面查看隧道内各种施工进展和围岩状况,对值班工程师交代一番后才肯放心地回到办公室处理下一项工作。因为这个习惯,他被同事们称为“隧洞中的猎手”。文斌的猎物不是高山密林中飞禽走兽,而是隧道内各种对TBM掘进和施工人员安全存在威胁的因素。
    从去年二月开掘进以来,岩爆几乎如影相随,而且目前在世界范围内还没有成熟有效对岩爆提前预测的技术,这对人员安全及TBM的正常作业都有严重的影响。文斌介绍,引汉济渭秦岭隧洞TBM岭南段埋深是2000米,最浅的埋深也有500米,具有高围岩强度、高石英含量、高地应力这“三高”的特点,被专家认定为综合难度是世界级。在“三高”的地质条件下,这里的岩爆也变得非比寻常。
    文斌谈起次进秦岭隧洞,洞内的岩爆情况把这位“老猎手”也给吓到了。昏暗幽深的隧洞里,忽然响起巨大的闷雷声,接着几公分厚到几十公分厚不等的岩块从拱部高速弹射下来,这样的岩爆是文斌从未经历过的。为了保障施工人员的安全,文斌和他的团队制定了一套颇为有效的支护方案。首先通过在掘进机护盾尾部快速插放安设紧密的钢筋排,系统加密锚杆等,达到快速控制岩爆坍塌的目的。同时做好应力释放短孔,对出露围岩进行喷水,将需释放的能量转变为热能,用来削弱岩爆的力度,确保现场施工安全。流程结束后,抓住岩爆空窗期,组织人员快速喷浆支护。
    除了岩爆,还有一直困扰项目掘进的涌水。文斌介绍,硬岩多岩爆,节理发育时又有涌水,遇到节理发育的地段又会造成TBM姿态难以调整。
    一天最高换刀23把     “快点、快点……,要换刀了。”这是刀具班陆居全常说的一句话。2059.9米的进尺,用废了1774把刀,最高峰时一天之内就换了23把刀。陆居全用真实的数据讲出这些事,让笔者感到震惊。当“铁龙”的钢牙,遭遇最高强度超过240兆帕的罕见超硬岩石的时候,也显得心有余而力不足。
    换刀在引汉济渭秦岭隧洞岭南段,可一点也不轻松。陆居全介绍,进入刀盘的通道位于刀盘后方,那是几个直径不大的圆孔,一次只能容下一个人钻入。由于涌水还在,换刀手要是想要更换刀盘下方的刀片,需要身体完全潜入水中才能进行换刀,在黑暗浑浊水中换刀不仅耗费体力和时间,而且不易操作。在上部换刀时,虽然不用潜入水中,但是因刀盘与硬岩摩擦产生的高温,再加上洞内40-50摄氏度的气温,足以使人昏厥。
    “每次来到工作面,就像是到了桑拿房。”陆居全总是跟其他部门夸耀这份特殊的福利,“处涸辙以犹欢”,既是苦中作乐,亦是穷且益坚。
    “铁龙”护卫队 【www.463.com】那台硬岩掘进机将打通长度约27英里输水隧洞,该道具将用来内蒙古引绰济辽供水工程。    引汉济渭秦岭隧洞TBM岭南段正在掘进的TBM,正式名称——全断面硬岩隧道掘进机,这条铁龙是针对岭南特殊地质量身打造的,是机、电、液、水、气等系统集成的隧道施工装备。
    杨忠,TBM保养班副班长,在掘进机保养及维修方面是个专业人才。杨忠介绍,岭南的这台TBM掘进机的性能强劲,既能在硬岩中掘进,也能在软岩中掘进;不仅如此,在高温高湿的恶劣环境中也能吃的开;“铁龙”全身都是高科技的体现,智能化的警报系统,能提前检测到附近的地质情况,也能检测出有害气体,及时向技术人员发出预警。
    TBM是一个复杂的整体,其内部任何一环出现问题都能造成停机。出渣运输皮带是杨忠平时保养的重点,因为隧洞内岩爆剥落的石块、掘进过程中掉落的大块岩石都极易砸坏皮带,常常造成皮带断裂急需硫化的状况。杨忠是处理皮带硫化的一位好手,能准确熟练掌握TBM皮带硫化工艺,并有一套自己的见解准确地调节皮带的松紧程度。
    保养班一共15人,他们就是项目的“铁龙”护卫队。最初的时候,杨忠是TBM设备上唯一一个通晓TBM皮带保养知识的人,后来在他细心的指导培养下,皮带保养班逐渐成为一支专业化的“铁龙”保养团队,为TBM的顺利掘进保驾护航。
    引汉济渭,福泽万民,功在千秋。秦岭深处的铁军——中铁隧道,正在为这项将载入史册的伟大工程而不懈奋战!

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广东水利事业新添一台“大国重器”。29日广东省水利工程建设首台TBM硬岩掘进机“三江一号”在顺德下线,这台TBM硬岩掘进机开挖直径5.06米,整机长度约433米,即将投入广东省水利重点民生工程——粤东韩江榕江练江三江连通工程。

[责任编辑:lilu]

“郑州造”掘进大草原!23日上午,中铁装备“草原平安号”全断面岩石隧道掘进机在郑州成功下线,该设备将用于内蒙古引绰济辽供水工程。

韩江榕江练江水系连通工程,是省委、省政府为解决粤东地区人多水少、水资源时空分布不均、部分区域水资源供求矛盾突出、水生态环境恶化的一项重大战略部署,工程建成后,可实现三江水资源可控可调、优化配置,改善水环境、修复水生态,对补齐粤东地区发展短板,对促进粤东地区生态文明建设和经济社会持续健康发展具有重要意义。

据介绍,引绰济辽工程TBM隧洞段具有独头掘进距离长、洞径小的特点,“草原平安号”TBM将面临穿越浅埋、断层破碎、富水段等施工难题。设计过程中,中铁装备研发人员结合甘肃引洮供水、吉林引松供水、兰州市水源地、黎巴嫩首都贝鲁特引水、新疆EH工程等多个水利项目所积累的经验,针对该项目特点,进行了高强度刀盘、合理刀间距、大脱困扭矩、优化作业空间等一系列针对性设计,保障TBM顺利通过不良地质段,同时提高作业人员舒适度,实现安全快速掘进。

“工程完工后,将进一步保障粤东地区2000万人民群众用水安全,促进粤东地区更好的打造重要生态、民生工程。”省水利厅相关负责人介绍了韩江榕江练江水系连通工程价值。

相较于传统钻爆法隧洞施工,全断面硬岩掘进机对长、大硬岩隧道适应性强,可实现隧道和隧道断面一次成型,集开挖、支护、出渣功能于一体,具有安全、高效的性能优势。

当天“三江一号”双护盾TBM硬岩掘进机在顺德下线,是广东省首次将TBM工法引入水利工程建设领域,工程的实施将有助于该领域安全、环保、高效的机械化施工发展。这台硬岩掘进机将掘进长约27公里输水隧洞,该输水隧洞最大埋深约360米,岩石强度平均值约100.8MPa,最高值约210MPa,按照工程计划,硬岩掘进机每个月要完成600米的掘进任务。

引绰济辽工程从绰尔河引水至西辽河,向沿线城区和工业园区供水,结合灌溉,兼顾发电等综合利用,每年可为沿线灌区提供灌溉用水2833万立方米,直接受益人口约112.79万人,将有效缓解内蒙古东部西辽河流域严重缺水状况。对促进兴安盟、通辽市地区水资源优化配置,改善提升水资源支撑保障能力,促进边疆少数民族地区经济社会可持续发展、筑牢北疆生态安全屏障具有十分重要的意义。

“工程的岩石强度,相当于让我们在接近钢板的强度中进行开挖,且隧洞沿线发育多条较大断层,有较多小股状地下水从断层带涌出,甚至少数段层出现较大涌水,对施工安全及围岩稳定有不利影响。”生产这台硬岩掘进机的中铁华隧联合重型装备有限公司相关负责人透露,针对三江连通工程岩石强度高、石英含量大、涌水多的特点,中铁装备和中铁华隧联合研制为工程量身打造的“三江一号”在行业内首次采用19寸滚刀小刀间距刀盘、强大的豆砾石填充系统和背部灌浆系统以实现快速掘进,为工程安全优质高效建设奠定了坚实基础。

另悉,23日,是中铁装备成立十周年的生日,从第一台拥有自主知识产权的复合式土压平衡盾构机“中铁一号”下线到产销量世界第一的大型综合工程装备服务商,10年来,中铁装备不断填补国内盾构机市场空白,产品出口20个国家和地区,秀出中国高端装备“黑科技”,引领未来发展方向。

近期召开的中国共产党佛山市顺德区第十三届委员会第七次全体会议指出,全面建设顺德高质量发展综合示范区必须深入实施创新驱动,为此顺德实施“三核两高”引领战略,引领制造业高质量发展。

“站在新的历史起点上,中铁装备将继续加强对关键基础领域和重要零部件的研究,不断抢占世界掘进机技术的制高点,把大国重器掌握在自己手里,为建设制造强国作出积极贡献。”中铁工程装备集团有限公司党委书记、董事长谭顺辉说。

对于“三核两高”引领战略,顺德认为高质量的制造业,必须是占据核心领域、掌握核心技术、生产核心部件,产品高质,品牌高端的制造业。为此,顺德今后要瞄准先进制造布局六大核心领域,在智能家电、机械装备机器人、新材料、航空航天、生物医药等领域加快产业中长期布局,完善产业生态链,打造世界级产业集群。瞄准科技前沿攻关核心技术,支持引导企业加大研发投入,建设一批工程中心、重点实验室,面向全球建立海外研发中心,走创新全球化之路。全面梳理全区重点产业核心技术攻关清单,引导企业靶向研究、精准突破。

郑报全媒体记者张倩文/图

“很多地铁、水利建设都需要用上这类先进装备,而顺德证明了有能力为其他区域提供高质量服务。”顺德区委常委梁伟沛在当天启动仪式上指出,顺德加大力量发展先进装备制造业,而中铁华隧生产的“大国重器”产品,科技含量高、产品附加值高,提升了顺德先进装备制造业含金量。

南方日报记者 尹辅华

编辑: 林涛

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