全球首台！边挖边爬坡！900吨“毛毛虫”攻克地下掘进难题

长沙晚报(wǎnbào)掌上长沙6月8日讯（全(quán)媒体记者 陈登辉）近日，国网新源湖南平江抽水蓄能电站首(shǒu)条引水斜井全线贯通(quánxiànguàntōng)，标志着由铁建重工自主研制的全球首台大倾角、大直径、可变径斜井硬岩掘进机——“天岳号”TBM，在平江电站引水斜井施工中实现重大技术突破，首次在50度超陡坡上完成直径6.5米至(zhì)8米的动态(dòngtài)变径掘进，攻克了高水头斜井建设的难题。 “天岳号”TBM总长87米、总重超900吨，由一万多个零部件组成，采用50度倾角大坡度由下往上爬行(xíng)施工(shīgōng)，可以(kěyǐ)实现两级引水斜井全断面开挖、初次支护一次成型，掘进速度较传统施工方式提升(tíshēng)3倍。 国网新源湖南平江抽水蓄能电站(diànzhàn)1号引水斜井总长1337.9米，采用“上粗下细”的设计，上斜井为8米洞径，可(kě)降低(jiàngdī)(jiàngdī)流速，避免因低水压、高流速产生空蚀现象破坏流道。下斜井为6.5米洞径，可大幅降低高压区钢材用量，节省(jiéshěng)材料费超30%，同时可有效降低深部大洞室开挖风险。 据了解，“天岳号(hào)”TBM自下而上爬坡掘进，通过(tōngguò)首创(shǒuchuàng)三撑紧液压互锁系统征服50度陡坡，设备前、中、后三组撑紧装置锚固洞壁，油缸联动形成“防滑三角阵”，掘进时中后部装置提供反推力，如同“毛毛虫”腹足抓地，每完成1.5米(mǐ)行程，中后装置交替收缩换步，全程(quánchéng)互锁止退。 这一设计，使TBM在斜井中稳健(wěnjiàn)上行，大幅缩短工期，提升掘进安全性(ānquánxìng)。 此外，“天岳号”TBM还首创了6.5米至(zhì)8米的超大(dà)范围开挖直径转换，在设备研制之初，研发团队就考虑兼顾了两种大跨度不同直径的设备掘进能力及结构设计(shèjì)，实现了可转换式刀盘边(pánbiān)块设计和可外扩式盾体技术的首创突破，配套主机整体顶升变径工装(gōngzhuāng)，整个变径过程安全、高效，实现了一套装备掘进不同洞径的目标，大幅降低成本(jiàngdīchéngběn)。 这就相当于给(gěi)掘进机装上“伸缩骨骼”，现场工程师(gōngchéngshī)比喻其“就像登山者根据地形随时调整装备，无需中途更换机器”。 “天岳号”TBM的(de)成功应用，进一步提升(tíshēng)了国网新源湖南平江抽水(chōushuǐ)蓄能电站(diànzhàn)引水斜井的开挖质量和工艺水平，改善了施工环境，为抽水蓄能电站机械化施工积累了宝贵经验，对推动抽水蓄能电站工程建设高质量、高效率发展具有重要意义。