深山昂首 转战新途——平江抽蓄电站1号引水隧洞掘进任务收官纪实 | ||||||
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拨云见日,轰鸣暂歇。8月29日,湖南平江的群山深处,一场历时数百个昼夜的地下长征迎来辉煌时刻。全球首台50度大倾角可变径斜井TBM“天岳号”,在成功实现上下斜井贯通后,历经艰难爬坡,驶入上平洞。这条重达千吨的“地下巨龙”成功脱身岩壁,全面出洞亮相。它的圆满出洞标志着平江抽水蓄能电站1号引水隧洞全线掘进任务圆满收官,为我国抽水蓄能电站建设史涂上了浓墨重彩的一笔,亦为世界抽水蓄能电站建设史烙下深刻的“中国印记”。 回顾“天岳号”的征程,是一段不断突破技术极限的历程。 2023年4月20日,它在铁建重工长沙产业园诞生; 2023年8月15日,它向岩层掘下第一刀; 2023年9月3日,以R50米超小半径成功实现竖曲线转弯,闯入50度斜直段; 2024年夏天,它接连攻克出渣系统匹配难题,并创下最高日进尺11.95米、月进尺155.2米的优异成绩; 2024年11月22日,1号下斜井贯通; 2025年1月9日,“天岳号”开始1号上斜井的征途; 2025年5月,TBM再创佳绩,最高日进尺18.7米,月进尺172.5米; 2025年6月6日,1号上斜井贯通; 直至今日,它终于走完这段路的最后一程,迎来出洞的时刻。 刀盘破岩从洞口驶出,停在龙门吊前的那一刻,现场爆发出热烈欢呼。每一位建设者的脸上,有笑容,也有汗水与泥痕。他们与“天岳号”并肩作战七百多个日夜,穿越断层、破解难题、共攀陡坡,如今终于得见巨龙昂首。 最后一程,极限挑战 最后一段征程,挑战极致。这短短59.6米,凝聚了1号斜井收官阶段最为严峻的考验,成为对项目团队技术实力、组织协调与应急能力的全面检阅。自6月6日实现贯通后,TBM设备未作停歇,立即转入空间弯段步进作业,又开启一场硬仗。在出洞过程中,项目团队面临着多重极端挑战。 锁死风险,寸进严防。设备步进下溜风险成为首要难关。由于空间弯段转弯半径小,TBM在急转弯空推步进时,设备姿态控制难度极大,盾体出现明显的“栽头”现象,导致推进力分布不均;盾体转弯时受到的侧向阻力远超预期,采用常规的“前拉后推模式”时,所需推力高达756吨,远超设备设计的安全推力范围。同时因设备姿态不佳,撑靴与岩面无法完全贴合,导致设备提供的止退摩擦力大幅下降,无法抵御侧向阻力带来的后退趋势。找到根源后,项目团队立即着手制定解决方案。经过多轮论证,最终确定 “在盾尾增加止退反力结构” 的方案,通过在盾尾两侧安装可拆卸的反力架,利用锚杆将反力架与岩壁固定,形成反向支撑力,抵消侧向阻力对TBM的影响。方案确定后,于7月15日完成反力架安装与调试工作。止退反力结构的成功应用,解决了TBM后退的核心问题。 地质顽疾,攻坚克难。新的挑战随之而来,止退装置的安装工作量远超预期,且受地质条件影响,打钻过程中频繁出现卡钻现象,成为制约步进效率的“新瓶颈”。反力架装置在每次撑紧盾换步前,需先安装反力座锚杆,单次安装数量可达到33至48根,且反力座需每隔1至3米往前移动一次,意味着每推进一段距离,就要重复一次锚杆安装作业。更棘手的是,斜井步进段的混凝土结构为素混凝土,且底部岩层为爆破松动围岩,岩石裂隙发育、整体性差,导致钻孔过程中频繁出现卡钻、塌孔现象。起初,按照设计要求,锚杆钻孔深度为1米,但实际施工中发现,1米深的锚杆无法与稳定岩层锚固,容易出现松动,必须将钻孔深度增加至1.5米,这无疑进一步增加了打钻难度与作业时间。施工人员蜷缩于盾尾狭窄空间,扛着沉重的钻机一次次定位、钻孔、安装。为确保安全项目部加设专用作业平台、防护围栏和安全带挂点,严格执行“试顶推”验收程序。压力一丝丝上升,大家屏气凝神,直到数据达标,才敢允许继续推进。就这样,他们以最笨也是最稳的办法,死死锁住了设备,杜绝了溜车险情。 隐忧频现,焊光守卫。结构干涉与焊缝脱焊如影随形,由于TBM在转弯时,盾体、台车、行走轮、楼梯平台等部件的相对位置会发生变化,原本互不影响的部件,在转弯时会出现碰撞、摩擦等干涉现象,轻则导致部件损坏,重则引发设备故障,甚至危及施工安全。班组不得不频繁实施切割、调整、修补,才能艰难腾出设备通行的缝隙。更隐蔽的是,步进过程中台车可能与洞壁或设备干涉使内部应力异常集聚,导致连接板扭曲变形、空间拉杆焊缝撕裂。团队指定专人,于每次换步前全面细查所有空间拉杆焊缝,并将检查影像实时传至工作群,“拍图验收,肉眼盯防”。一旦发现裂纹或脱焊,整线立即暂停,检修人员迅速携焊机补强,坚决将结构隐患掐灭于萌芽。 弯道桎梏,轨缚前行。台车频繁脱轨影响步进效率。受限于极小的转弯半径,设备姿态极其别扭,行走轮脱轨成了“家常便饭”,几乎每一组轮都要单独配设引导轨道。这使得现场动火焊接工程量陡增、组织协调异常复杂,进度如牛负重。团队下达死命令:严禁任何交叉作业,确保人员专注应对脱轨。他们采用牵引绳分段固定轨道,防止其移位或脱落;工人们在弥漫着焊烟的空隙间俯身穿梭,拖拽钢轨、精准对位、火花四溅中完成加固,在极限空间里牢牢守住了安全与进度的平衡线。 在这最后一段征程中,每一次顶进都是力量的博弈,每一米延伸都是智慧的结晶。项目团队以严谨到极致的工艺、坚韧不拔的意志,将无数险情化解于无声,最终打赢了这场与复杂地质、与时间赛跑的收官之战。 功成再战,整装向新 按照项目部计划安排,TBM下一步将开启拆机转场工作,通过有序推进全环节拆解与转运工作,确保2号引水下斜井能够按期始发掘进。这支刚刚打赢胜仗的队伍,将立即无缝切换至“拆解、检修、转场”模式。 “全面升级”立即启动。借助1号洞掘进积累的宝贵经验,项目团队将实施一系列关键技术改造:对刀盘结构进行优化,对主驱动系统进行返厂改造,彻底解决内密封迷宫处积渣问题。同时对后配套皮带机进行全面升级以显著提升出渣能力。 “经验转化”同步推进。项目组系统总结1号洞掘进过程中形成的“空间弯段步进控制”“50米超小半径竖向转弯”“大坡度防溜”“堵渣漏渣处置”等关键技术成果。这些经过实践检验的宝贵经验,将为2号斜井施工提供重要技术支撑。 “战略转移”紧锣密鼓。庞大的TBM将被分解成若干模块,通过精心规划的运输路线,安全转运至2号引水隧洞始发洞室。项目团队将严格按照既定计划,在有限期内完成所有拆解转运工作,为后续变径组装和始发施工留出充足时间。 自2023年8月15日“天岳号”在1号引水斜井洞口始发以来,这台钢铁巨兽以惊人的毅力和卓越的性能,在千米地下划出一道壮丽的贯通线。它不仅见证了中国水电人从宏图规划到精细施工的全过程,更彰显了无导台始发的技术魄力与50度大坡度穿越的非凡勇气,诠释了以党建为引领、以创新为动力的实干精神。 作为我国构建新型电力系统、实现“双碳”目标的关键项目之一,平江抽水蓄能电站设计装机容量140万千瓦,建成后主要承担湖南电网调峰、填谷、储能等任务,每年可节约标准煤超8万吨,减少二氧化碳排放约15万吨。1号斜井的贯通不是终点,而是2号斜井征程的起点。为了这个宏伟目标,如今,新的征程已经开启,施工现场依旧灯火通明。那群心怀热忱、手执匠心的建设者,将继续以群山为幕,绘制更加恢宏的工程图景,全速奔向机组发电目标,为国家新型电力系统构建与“双碳”目标实施贡献坚实的八局力量。 大地为证,青山为凭。天岳昂首,不负青山。经过短暂高效的“疗愈”与升级,“天岳号”将披挂新的战甲,转场至2号引水隧洞始发位,向下一个未知战场进发。 | ||||||
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