全球首台！边挖边爬坡！900吨“毛毛虫”攻克地下掘进难题

长沙(chángshā)晚报掌上长沙6月(yuè)8日讯（全媒体记者 陈登辉）近日，国网新源湖南平江抽水蓄能电站(diànzhàn)首条引水斜井全线贯通，标志着由铁建重工自主研制的(de)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(zài)平江电站引水斜井施工中实现重大技术(jìshù)突破，首次在50度超陡坡上完成直径6.5米至8米的动态变径掘进，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(yīwànduōgè)零部件组成，采用50度倾角大坡度由下往上爬行施工，可以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(sùdù)较传统(chuántǒng)施工方式(fāngshì)提升3倍。 国网新源湖南平江抽水蓄能电站1号引水斜井总长1337.9米(mǐ)，采用“上粗下细”的(de)设计，上斜井为8米洞径(dòngjìng)，可降低流速，避免(bìmiǎn)因低水压、高流速产生空蚀现象破坏流道(dào)。下斜井为6.5米洞径，可大幅降低高压区钢材用量，节省材料费超30%，同时可有效降低深部大洞室开挖风险。 据(jù)了解，“天岳号”TBM自下而上爬坡掘进(juéjìn)，通过首创(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米行程(xíngchéng)，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(zhōng)稳健(wěnjiàn)上行，大幅缩短工期，提升掘进安全性。 此外，“天岳号”TBM还首创了6.5米至8米的超大范围开挖直径转换，在设备研制之初，研发团队就考虑兼顾(jiāngù)了两种大跨度不同直径的设备掘进能力及结构设计，实现了可转换式(shì)刀盘边(pánbiān)块设计和可外(kěwài)扩式盾体技术的首创突破，配套主机(zhǔjī)整体顶升变径工装，整个变径过程安全、高效，实现了一套(yītào)装备掘进不同洞径的目标，大幅降低成本。 这就相当于给掘进机装上“伸缩骨骼”，现场工程师比喻其“就像登山者根据(gēnjù)地形随时调整装备，无需中途更换机器(jīqì)”。 “天岳号”TBM的成功应用，进一步提升了国网新源湖南平江抽水(chōushuǐ)蓄能(xùnéng)电站引水斜井的开挖质量和工艺水平，改善了施工(shīgōng)环境，为抽水蓄能电站机械化施工积累了宝贵(bǎoguì)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。