中铁十二局引江补汉6标“江汉开拓号”TBM顺利掘进至主洞
5月27日,由中铁十二局承建的引江补汉工程土建6标传来捷报——“江汉开拓号”TBM成功掘进至主洞,成为全线首台进入输水主隧洞作业的TBM,同时创下全线首个掘进总里程突破1000米、月进度突破300米的施工纪录,标志着这一国家水网骨干工程取得重要阶段性成果。
建设者庆祝“江汉开拓号”掘进至主洞
引江补汉输水工程全长194.7公里,中铁十二局承担引江补汉工程六标18.65公里的输水隧洞以及12号检修交通洞、12-1号平洞、13号平洞等施工任务,工程施工面临高地应力、高外压水、高岩石强度,以及断层多、地下水多、软岩多的“三高三多”挑战。
“江汉开拓号”TBM是目前国内工程应用的最大直径单护盾硬岩掘进机,开挖直径12.23米,整机长约140米,重约2800吨,从12号平洞始发掘进,承担引江补汉六标12.17公里长的输水隧洞施工任务,穿越引江补汉工程全线最大断面和最长软岩变形段落。
12号平洞是引江补汉输水隧洞的支洞,全长1790米,其中TBM段施工长度为1038.6米。施工过程中,面临地质条件复杂、软岩破碎带以及8.9%大坡度掘进等多重挑战,通风、排水、运输难题交织,对TBM掘进带来极大挑战。
在支洞施工过程中,针对复杂地质条件,项目建设团队成立技术攻关小组,科学分析地质条件,持续优化掘进参数,并采用超前钻探、激发极化法、地震波法等技术,精准预判地质情况。通过优化设备配置,增强资源适配程度,反复进行桌面推演,实时调整掘进参数,确保设备稳定,为TBM顺利掘进至主洞奠定了坚实基础。
为攻克长距离软岩变形段落施工难题,项目建设团队上下联动,持续优化豆砾石吹填和砂浆回填等施工工艺,有效提高施工效率。在大坡度掘进方面,通过改进物料运输设备配置和优化掘进工序,成功克服坡度大、双头胶轮车打滑等难题,确保了“江汉开拓号”的平稳掘进。
在确保施工进度的同时,项目建设团队始终将质量安全管控作为工程建设的生命线。在质量管理方面,推行“首件认可、样板引路”,以标准化施工为导向,重点把控管片拼装精度、TBM刀具维护等关键环节,确保全工序规范作业;在安全管控方面,全面实施安全生产网格化管理,按班组划分单元网格,构建全时、全域、全面覆盖的穿透式管理格局,健全应急处置体系,并运用数字化监测技术实现施工安全动态管控,为工程建设提供了坚实的安全保障。
“江汉开拓号”TBM由中国南水北调集团江汉水网公司、中铁十二局、中铁装备联合研制。创新采用“主机滑板式+拖车贴地式”步进方式,仅用12天完成了750米钻爆段的步进任务;采用“背装上构架+快速可拆卸式反力架+钢箱梁导台”方案快速始发后,以日均进尺8.655米的速度向前掘进,创造了最高日进尺23.4米的纪录,最终不到5个月时间完成了支洞掘进任务。
引江补汉工程是南水北调中线后续水源工程,连接三峡工程与南水北调工程两大“国之重器”,将三峡水库的长江水调入丹江口水库下游的汉江。工程建成后,可大幅提升中线一期工程的供水能力和供水保证率,提高汉江流域及区域水资源调配能力,并为引汉济渭工程实现远期调水规模创造条件。