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国内首次运用TBM施工方法开展抽水蓄能电站建设

日期:2019-09-17    来源:国家电网报  作者:慕群 韩冰

国际电力网

2019
09/17
09:49

关键词: 抽水蓄能电站 TBM施工方法 自动制导

   9月10日,紧凑型超小转弯半径硬岩全断面隧道掘进机“文登号”在河南洛阳下线。该设备将应用于国网新源控股有限公司山东文登抽水蓄能电站工程。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。
  TBM是集机械、电子、液压、激光、控制于一体的高度机械化和自动化的大型隧道(地下工程)开挖成套设备,具有自动制导、一次成型、安全快速的特点,可根据不同洞室断面、直径、水文地质等进行“量体裁衣”式的设计。目前,TBM施工方法已被广泛应用于交通、市政、水利隧洞工程。
  “交通、市政、水利等领域的隧道多为直来直去,而抽水蓄能电站地下工程洞室与此不同。我们的线路更加复杂,隧道洞室既有呈直线的,也有圆弧形的。”据文登抽水蓄能电站负责人介绍,抽水蓄能电站地下隧洞之间距离很近,施工中需要打一条弯曲的隧道,这就涉及到最小转弯半径。“常规TBM体量大,转弯半径大,不适于抽水蓄能电站。只有转弯半径小到一定程度,才能满足我们的需求。”
  此次下线的“文登号”即是为抽水蓄能电站量身定做。它长约37米,开挖直径3.53米,体积只有常规TBM的80%左右,转弯半径30米,是常规TBM的十分之一,最大程度提高了灵活性、机动性。整台设备在掘进过程中可以转弯60度左右,在隧道施工中具有安全性好、掘进效率高、适应性强、转场灵活等特点。
  据了解,抽水蓄能电站隧道洞室深藏于山体内,是电站的核心区域,洞室和通道的开挖、支护,是抽水蓄能电站施工最为艰难的部分。电站施工中采用传统的人工钻爆作业方法,工艺质量不易控制,安全风险较大,爆破震动易产生次生灾害。采用TBM进行开挖施工能较好解决上述问题。“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的理念,填补抽水蓄能行业施工应用的空白。
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