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水电建设
我国国产硬岩掘进机技术创新实现新突破
作者:    来源:水利部网站    发布日期:2019/6/25 10:58:55    访问量:

6月18日上午,由黄河水利委员会黄河勘测规划设计研究院有限公司与中铁工程装备集团有限公司联合攻关,自主研发而成的新型岩石隧道掘进设备——高压水力耦合破岩TBM“龙岩号”成功下线。这是国内首台高压水力耦合破岩TBM,在解决超硬岩石“破岩难、效率低”等问题方面具有重大突破,是我国装备制造领域的重大技术创新,具有完全自主知识产权,是中国制造向中国创造迈出的坚实步伐。 

据了解,TBM即全断面硬岩隧道掘进机,是掘进、支护、出渣等工序集成的隧道施工装备,具有掘进速度快、利于环保、综合效益高等特点。TBM设备引进到我国工程界以来,为我国基础设施建设发挥了重要作用。但传统TBM设备主要采用单纯滚刀切割破岩模式,在面临坚硬岩石时,经常出现破岩困难、掘进效率低、主轴承寿命短等一系列问题,大大限制了TBM的使用范围和发展空间。 

福建省龙岩市万安溪引水工程面临的正是这种硬岩地质条件。该工程引水隧洞TBM施工段长约15千米,地层岩性主要为黑云母花岗岩、花岗闪长岩、石英砂岩及石英砾岩,岩体完整,岩石强度高,石英、长石等硬质矿物含量高,磨蚀性强,给TBM施工带来了极大的挑战。 

此次发布的高压水力耦合破岩TBM是黄河勘测规划设计研究院有限公司以张金良为负责人的研发攻关团队以需求为导向,为解决工程面临的实际问题,结合兰州水源地工程、厄瓜多尔辛克雷水电站等国内外项目实践,集合多项专利技术,与中铁装备集团多年积累的装备制造与研发优势相结合的成果,是对TBM传统破岩理念革命性的创新,具有里程碑式的意义。高压水力耦合破岩TBM创造性地采用了高压水力射流与传统TBM滚刀相耦合,“水刀+滚刀”的“双刀破岩”,可降低30%至40%的TBM设备推力,降低刀具耗损,“以柔克刚”,提高破岩效率,实现高效掘进。 

据介绍,“龙岩号”正式下线后,随即运往龙岩市万安溪引水工程现场,进行现场组装、调试和掘进工作。 

在国家“一带一路”倡议和“中国制造2025”战略的背景下,高压水力耦合破岩TBM将持续服务于国家重大基础设施建设,为实现国家经济社会高质量发展和打造中国品牌贡献力量。

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