鐵建重工“大埋深、可變徑” 斜井敞開式TBM成功下線
2016年6月20日，鐵建重工為新疆輸水隧洞“大埋深、可變徑”斜井工程研制的敞開式TBM成功下線，這是該集團繼5月成功下線國產(chǎn)首臺“大埋深、可變徑”敞開式硬巖掘進機后針對內(nèi)含長距離大坡度斜井輸水隧洞推出的又一創(chuàng)新力作。
這臺TBM開挖直徑6.53m，整機長度約250m，重量約1350噸，最小轉(zhuǎn)彎半徑為500m，總功率約5200kW。能在距離地面2000米的埋深處作業(yè)，且可根據(jù)施工需要開挖直徑在6.53米和6.83米之間進行調(diào)整，該設(shè)備的最大特點還在于既可進行長距離水平主洞掘進，也能滿足大坡度下坡斜井支洞施工，具有“大埋深、可變徑、平斜兩用”特點。
這臺TBM將應(yīng)用的工程輸水隧洞全長約42km，開挖洞徑為6.53m，設(shè)計輸水流量70m3/s，其中2km隧洞為10.24%的大坡度下坡斜井。隧洞主要以Ⅱ、Ⅲ類圍巖為主，圍巖單軸抗壓強度大多在80～180MPa之間,部分超過200MPa，該隧洞穿越花崗巖、凝灰?guī)r、砂巖等多種地質(zhì)和多條斷層帶，隧洞平均埋深超過1100米，最大埋深約2700米，是一般工程埋深的2～5倍。另外，這臺TBM需要連續(xù)掘進約18公里，是目前國內(nèi)TBM獨頭掘進距離最長的隧洞之一。沿線穿越有“高埋深、高地溫、高地應(yīng)力、強巖爆、大變形、大坡度”等世界級工程地質(zhì)難題，施工難度之大國內(nèi)外絕無僅有，是目前TBM施工最具挑戰(zhàn)性的隧洞。
為此，鐵建重工的研發(fā)團隊針對項目工程施工存在的難點，從設(shè)備配置和針對性設(shè)計上進行與以往TBM不同地創(chuàng)新設(shè)計，突破了分塊刀盤擴徑技術(shù)、下坡掘進高效破巖技術(shù)、下坡始發(fā)長距離步進技術(shù)、下坡掘進同步襯砌底拱技術(shù)等關(guān)鍵核心技術(shù)，配置了大排量應(yīng)急反坡排水系統(tǒng)、渣水分離機構(gòu)、超前鉆探系統(tǒng)，高效物料運輸系統(tǒng)，根據(jù)工程地質(zhì)條件，對TBM進行巖爆防護、應(yīng)急排水、長距離隧洞通風(fēng)等進行了特殊設(shè)計，保證了斜井隨洞開挖的安全、穩(wěn)定和長距離水平隧洞掘進的優(yōu)質(zhì)、高效。（麻成標供稿）
