近日，由中鐵裝備聯(lián)合中國(guó)南水北調(diào)集團(tuán)江漢水網(wǎng)建設(shè)開發(fā)有限公司、水電八局共同研制的敞開式硬巖掘進(jìn)機(jī)“江漢領(lǐng)航號(hào)”，在湖北省宜昌市順利始發(fā)。該設(shè)備專為南水北調(diào)中線引江補(bǔ)漢工程1標(biāo)輸水隧洞量身定制，獨(dú)頭掘進(jìn)距離創(chuàng)國(guó)內(nèi)超大直徑TBM之最。
引江補(bǔ)漢工程是南水北調(diào)中線工程的后續(xù)水源工程，工程輸水總干線采用有壓?jiǎn)味醋粤鬏斔鼐€地質(zhì)條件復(fù)雜，施工難度大，工程具有大埋深、長(zhǎng)線路、大洞徑等技術(shù)特點(diǎn)和高地應(yīng)力、高水壓、高巖石強(qiáng)度以及斷層多等地質(zhì)難點(diǎn)。
本次始發(fā)掘進(jìn)的“江漢領(lǐng)航號(hào)”TBM，開挖直徑11.93米，整機(jī)長(zhǎng)約180米，總重約3000噸，采用洞內(nèi)組裝，順坡掘進(jìn)，逆坡排水，掘進(jìn)總長(zhǎng)度約18.35公里，為全線掘進(jìn)距離最長(zhǎng)輸水隧洞。
截至目前，中鐵裝備為引江補(bǔ)漢工程提供的6臺(tái)TBM，其中4臺(tái)已成功始發(fā)，掘進(jìn)總里程突破5000米大關(guān)。
“江漢先鋒號(hào)”是引江補(bǔ)漢工程下線的首臺(tái)硬巖掘進(jìn)機(jī)，也是目前國(guó)內(nèi)引水隧洞項(xiàng)目中使用的最大直徑單護(hù)盾硬巖掘進(jìn)機(jī)，開挖直徑12.23米，整機(jī)長(zhǎng)度約160米，重約2800噸。設(shè)備集成了綜合地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)、刀具磨損及狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、護(hù)盾卡機(jī)預(yù)警及評(píng)估系統(tǒng)、盾體潤(rùn)滑系統(tǒng)等監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)，能夠有效應(yīng)對(duì)沿線復(fù)雜地質(zhì)難題。同時(shí)，創(chuàng)新性地搭載了同步推拼技術(shù)。
“江漢開拓號(hào)”開挖直徑12.23米，同為國(guó)內(nèi)目前水利工程應(yīng)用的最大直徑單護(hù)盾硬巖掘進(jìn)機(jī)，也是引江補(bǔ)漢工程穿越最大斷面、最長(zhǎng)軟巖變形段硬巖掘進(jìn)機(jī)。該設(shè)備設(shè)計(jì)最小轉(zhuǎn)彎半徑800米，適應(yīng)最大坡度±10%，可以完成隧洞開挖、出渣、支護(hù)、導(dǎo)向、材料運(yùn)輸?shù)热鬃鳂I(yè)。設(shè)備采用盾體偏心、刀盤擴(kuò)挖、雙速減速機(jī)及盾體減磨設(shè)計(jì)，增加護(hù)盾卡機(jī)預(yù)警和評(píng)估系統(tǒng)，最大程度降低潛在施工風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，研發(fā)應(yīng)用了測(cè)量免搬站功能以及智能輔助掘進(jìn)、數(shù)字鉆機(jī)、超前探測(cè)系統(tǒng)等多項(xiàng)智能化技術(shù)，能夠?yàn)楣こ探ㄔO(shè)提供強(qiáng)有力服務(wù)。
“江漢平安號(hào)”作為目前國(guó)內(nèi)引水隧道項(xiàng)目中使用的最大直徑、技術(shù)最先進(jìn)、功能最齊全、智能程度最高的雙護(hù)盾硬巖掘進(jìn)機(jī)，開挖直徑11.93米，總長(zhǎng)約180米，整機(jī)總重約3550噸。工作時(shí)可實(shí)現(xiàn)掘進(jìn)作業(yè)和管片安裝同步進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)隧洞超大斷面開挖安全高效可靠。設(shè)備搭載了激發(fā)極化法超前地質(zhì)探測(cè)、卡機(jī)預(yù)警、刀具狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)以及首創(chuàng)的常態(tài)超前鉆機(jī)系統(tǒng)，可應(yīng)對(duì)大埋深圍巖應(yīng)力大、超硬巖、巖爆、高外水壓力等復(fù)雜地質(zhì)條件。