世界首創(chuàng)超大直徑硬巖豎向掘進(jìn)機(jī)在天山勝利隧道豎井(深800m)開鉆

2021年12月12日，由中交天和機(jī)械設(shè)備制造有限公司(簡(jiǎn)稱“中交天和”)自主研發(fā)制造、用于天山勝利隧道2號(hào)豎井工程施工的世界首創(chuàng)超大直徑硬巖豎向掘進(jìn)機(jī)“首創(chuàng)號(hào)”順利始發(fā)，系首臺(tái)高寒、高海拔、大深度、超大直徑撐靴式豎向硬巖掘進(jìn)機(jī)。

天山之巔 玩轉(zhuǎn)“首創(chuàng)號(hào)”的“變身器”

“首創(chuàng)號(hào)”超大直徑硬巖豎向掘進(jìn)機(jī)開挖直徑11.4 m，主要由主機(jī)部分、吊盤部分、井上設(shè)備組成，主機(jī)長約24 m，質(zhì)量約1 100 t。首批組件進(jìn)場(chǎng)以來，技術(shù)人員協(xié)同合作、攻堅(jiān)克難，整體用時(shí)52 d，高效完成該設(shè)備的組裝調(diào)試工作并順利始發(fā)。期間，首批刀盤分塊進(jìn)場(chǎng)后，僅用時(shí)15 d便完成刀盤組裝、焊接、下井工作，收獲了驕人成績。

打破傳統(tǒng) 攥緊“首創(chuàng)號(hào)”的“方向盤”

為滿足現(xiàn)代豎井建設(shè)機(jī)械化、自動(dòng)化、智能化要求，中交天和自主研發(fā)制造了國內(nèi)首臺(tái)高寒、高海拔、大深度、超大直徑豎向硬巖掘進(jìn)機(jī)“首創(chuàng)號(hào)”，首次將TBM破巖工藝與傳統(tǒng)鉆進(jìn)完美結(jié)合，呈現(xiàn)TBM豎向掘進(jìn)，并實(shí)現(xiàn)超大直徑豎井一次成型。目前，大直徑豎井基本采用分級(jí)擴(kuò)挖技術(shù)，“首創(chuàng)號(hào)”一次成型技術(shù)尚屬首例。

創(chuàng)新驅(qū)動(dòng) 配備“首創(chuàng)號(hào)”的“技能包”

采用掘、排、支相結(jié)合的全新鉆井工藝，避免了傳統(tǒng)鉆爆法對(duì)巖石的擾動(dòng)，并將作業(yè)人員從惡劣的自然環(huán)境中解脫出來，讓井內(nèi)掘進(jìn)實(shí)現(xiàn)無人化操作，且配置中交天和自主研發(fā)的垂直導(dǎo)向系統(tǒng)，精度控制在2 mm以內(nèi)，豎井垂直度更加精準(zhǔn)。該設(shè)備掘進(jìn)碎石經(jīng)泥水循環(huán)系統(tǒng)排出，避免傳統(tǒng)設(shè)備排渣揚(yáng)塵等對(duì)天山的自然環(huán)境造成污染。各項(xiàng)創(chuàng)新性研發(fā)大大提高了豎井施工速度，顯著增強(qiáng)了豎向掘進(jìn)作業(yè)的安全性和環(huán)保性。

作為天山勝利隧道的通風(fēng)井， 2號(hào)豎井工程是其重要組成部分。工程地處天山之巔(高寒高海拔)，最低氣溫達(dá)-40 ℃，海拔3 660 m，巖石強(qiáng)度高達(dá)200 MPa以上，豎井深800 m，是目前世界上最深的高速公路豎井，也是首個(gè)一次開挖成型的超大直徑硬巖大深度豎井。

(摘自 礦山界微信公眾平臺(tái) 2021-12-13)