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NEWS在打造“四新”能建、推進“四大轉型”戰略目標引領下,中國能建葛洲壩二公司奉新抽水蓄能電站項目團隊成功攻克穿越罕見不良地質段難題,成為公司向創新驅動型、生產精益型轉型的生動實踐。
狹小空間遭遇“地質百慕大”
中國能建葛洲壩二公司承建的國網新源江西奉新抽水蓄能電站采用中國能建首臺3.53米雙盾敞開式TBM施工自流排水洞,總掘進1780米。施工中突遇57米國內罕見復合地層,斷層破碎帶、富水空腔與蝕變巖層三重疊加。更嚴峻的是,TBM支護空間及支護空腔狹小,傳統支護方法在此極限環境下舉步維艱。
面對“圍巖失穩、落渣卡機”的嚴峻挑戰,奉新項目團隊打破常規,創新研發并應用了“循環抑渣-模塊支護-動態化灌”全流程協同控制技術,成功解決了國內罕見的斷層破碎帶、富水空腔與蝕變巖層疊加地質難題。
循環抑渣,構筑源頭防線
中國能建葛洲壩二公司項目團隊創新采用循環抑渣工藝,其核心在于形成連續抑渣帶,旨在從源頭控制破碎巖體持續剝落進入刀盤和支護區,避免渣土堆積卡滯。這一系列舉措有效阻隔了破碎巖體向核心工作區的涌入,顯著減少落渣量達80%,為后續支護創造了相對穩定的作業環境。
模塊支護,方寸間的鋼鐵長城
針對0.5米極限空間內的支護難題,中國能建葛洲壩二公司項目團隊開創了高度模塊化、標準化的支護流程,并將其完美嵌入TBM掘進循環。TBM完成掘進后,進入換步階段,緊接著便執行模塊化的支護作業。完成一環支護后,TBM開始下一環掘進,形成循環。這種創新的模塊化支護體系,成功實現了在0.5米超窄空間內的快速、可靠安裝,大幅提升了支護效率,顯著增強了支護結構的整體性和可靠性,有效控制了圍巖變形。
動態化灌,注入速效穩定劑
對于揭露的坍塌空腔,中國能建葛洲壩二公司項目團隊引入了革命性的動態化灌技術,核心是應用A/B雙組分化灌快速注漿技術實現快速、有效填充和固結,旨在封閉水源,防止塌方擴大,保護支護結構。
“循環抑渣”“模塊支護”“動態化灌”這三項技術并非孤立運作,而是環環相扣,形成高效協同的閉環。抑渣工藝為支護作業創造了必要的空間和安全條件;支護作業穩定了圍巖輪廓,為化灌施工提供了穩固的作業基礎;而化灌技術則通過固結填充,反哺抑渣和支護效果的長期穩定。三者合力,共同構成了一套系統性的解決方案,成功支撐TBM安全穿越連續不良地質段。
技術與效能的雙重突破
“循環抑渣-模塊支護-動態化灌”協同控制技術在奉新抽蓄電站項目的成功應用,結出了令人矚目的豐碩成果,此案例成為國內首例小斷面TBM連續穿越富水破碎復合地層的示范。
為小斷面TBM穿越富水破碎地層提供了可復制解決方案,成功攻克了57米斷層破碎帶、富水空腔與蝕變巖層疊加的罕見地質難題。其核心技術已申報國家發明專利,并凝練為推薦技術指導手冊,為行業提供了可復制的系統性解決方案。
實現了0.5米超窄空間快速支護,顯著提升圍巖穩定性,有效控制塌方涌水,減少80%落渣量,基本消除卡機風險。TBM安全穿越不良地質段,首月掘進即達600米(超計劃50%),創下單日最高掘進33.758米、3天破百米等優異成績。
這一技術突破形成的可推廣方案將為國內外類似工程提供重要借鑒,彰顯了中國能建葛洲壩二公司以科技創新培育新質生產力、服務國家能源建設的實力。未來,中國能建葛洲壩二公司將繼續深耕技術創新,以更多“硬核”科技成果賦能項目建設,走好走實科技強企之路,為打造“四新”能建、服務國家能源建設貢獻更大力量!
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