中国最大直径双护盾TBM江汉平安号震撼始发!11.93米巨无霸如何征服16.6千米超硬岩?

2025-01-05 14:23:15来源:北方时空

1月5日,我国在大型工程设备研发领域取得新进展。自主研制的最大直径双护盾TBM“江汉平安号”在湖北宜昌夷陵区引江补汉工程的6号平洞启动。这一启动仪式颇具重要性,不仅对引江补汉工程,也对国家水资源调配等领域具有深远影响。

_中国自研最大直径双护盾TBM在湖北宜昌始发_宜昌湖北

双护盾TBM的研制方

“江汉平安号”双护盾TBM由我国南水北调集团江汉水网公司携手中铁装备和中铁三局共同研发。这一合作体现了我国在大型工程设备研发领域的协同合作实力。参与企业各有所长,在项目中各自发挥特长,共同促进了设备的顺利研发。此外,这也彰显了我国在应对重大工程设备需求时,整合资源优势的强大潜力。

双护盾TBM的规模

在引江补汉工程6号平洞内部行进约800米后,将遇到这一巨型设备。“江汉平安号”TBM的开挖直径为11.93米,全长约180米,整体重量约为3550吨。此设备的规模,使其成为中国在建隧洞工程中直径最大、功能最全的双护盾TBM。其庞大的尺寸与重量,彰显了我国在工程设备制造技术领域的先进水平。

工程面临的挑战

引江补汉工程第二标段土建施工及金结机电安装面临16.6公里的隧道掘进挑战,施工中遭遇了多重重难点。例如,大直径长距离的超硬岩掘进、高地应力引发的岩爆以及有害气体含量超标等问题。这些挑战是工程必须解决的问题。在此复杂工程环境中,选择恰当的工程设备至关重要,同时也对施工团队应对复杂情况的能力提出了考验。

双护盾TBM的优势

宜昌湖北_中国自研最大直径双护盾TBM在湖北宜昌始发_

“江汉平安号”TBM装备了两套推进系统。该设备在安装管片的同时,能高效进行掘进作业,显著减少工序延误时间。据预测,每月平均掘进进度可达约259米。这一进度将显著提升工程整体进度。预计到2030年初,将完成16.6千米的掘进目标。此外,该设备还配备了多种先进系统,包括激发极化法地质探测、卡机预警系统、刀具状态检测系统以及创新的常态超前钻机系统,以应对复杂的地质环境。

TBM的智能系统

“江汉平安号”TBM配备了由设计团队自主研发的“TBM-SMART”智能掘进系统,该系统相当于设备的“智能核心”。该系统能够对围岩地质条件进行自动评估,精确调整掘进参数,确保掘进作业的安全与高效。这一做法充分展现了江汉水网公司“机械替代人力、自动化减少人力、智能化实现无人操作”的管理思想,为引江补汉工程提供了关键的科技保障。

施工团队的努力

中铁三局项目团队为加快TBM组装和始发进度,采取了积极措施。他们预先进行了桌面模拟演练,并对设备进场、组装及吊装流程进行了精心策划。在组装过程中,严格遵循规范流程,稳步推进各部件的焊接与组装,调整参数、挑选刀具、优化方案,以保证设备处于最佳工作状态。在多方协作下,“江汉平安号”TBM提前一个月启动掘进作业,并在TBM工法转序过程中展现了示范和引领作用。

引江补汉工程进展顺利,主隧洞挖掘已突破3.8公里,支洞挖掘长度亦超16公里。目前,10台TBM中有6台已投入使用,其中3台已成功开展掘进作业,整体推进速度超过预期。该工程作为南水北调后续工程中的首个开工重大项目,是打造国家骨干水网的关键工程,对改善我国水资源布局、确保国家水安全、推动区域协同发展具有极其重大的作用。

您如何看待此类重大工程装备的国产研发对我国其他工程领域可能产生的启示?期待您的评论交流。同时,也诚挚邀请您为本文点赞并转发分享。