科技日報記者?俞慧友 通訊員?胡清
金色花盤、錚黃色舌狀花、近6米直徑的“向日葵”,“開”在了一臺隧道掘進機“刀刃”上。18日,長沙,鐵建重工自主研發的敞開式巖石隧道掘進機下線,即將運往秘魯圣加旺水電站實施隧洞工程。據悉,這也是我國首臺出口南美洲的敞開式巖石隧道掘進機。
秘魯圣加旺水電站,是“一帶一路”倡議落地南美洲的代表工程。鐵建重工掘進機研究設計院副院長龍斌介紹,項目隧洞巖層最大的特點是“硬”和“易破碎”。全施工需打通10余公里硬巖,其中最大巖石強度超150兆帕,局部石英含量高達95%,讓巖石更硬更耐磨,更不易被“打通”。為此,掘進機不僅注重刀盤、刀具等的布置選擇,還針對可能出現的斷層破碎帶,首次設計了在盾殼內可打超前孔的超前鉆機,以解決中小直徑巖石隧道掘進機的超前支護難題。
研發工程師于洋則介紹,這座“向日葵”掘進機長約245米,刀盤直徑5.83米。工作時,主要依靠機身兩側撐靴撐緊洞壁,來提供刀盤破巖開挖推力,尤為適合當地隧洞圍巖穩定性好、中高強度巖層環境中掘進。因向日葵是秘魯國花,機器“面子上”特別打上了向日葵“logo”。而“里子”中,結合秘魯圣加旺水電站隧洞工程地質環境,還采用了多項技術創新,如對刀盤設計有液壓油缸,以輔助設備“脫困”,脫困扭矩可達額定扭矩的2.5倍;刀盤設計了行車制動功能,將刀盤停轉時間縮短了四分之三,能更有效保障作業安全。
另據悉,圣加旺水電站總裝機容量209.3兆瓦,設計年發電量12.5億千瓦時,建成投產后每年可減少33.8萬噸二氧化碳和大量廢氣廢物排放,將極大促進南美洲地區區域水資源優化配置和經濟社會可持續發展。
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