攻克水電站4大世界級(jí)難題?。。?/h1>

0168水利工程2021-07-15 10:50:18

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 4月13日，經(jīng)過10年努力，由中國能建葛洲壩集團(tuán)承建的巴基斯坦尼魯姆杰魯姆（NJ）水電工程首臺(tái)機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電。10年磨礪，10年攻堅(jiān)。葛洲壩集團(tuán)干部職工艱苦卓絕、不屈不撓，攻克了NJ水電站建設(shè)中的4大世界級(jí)難題，將這一“不可能完成的任務(wù)”成功變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

NJ水電站有哪4大世界級(jí)難題？葛洲壩人又是如何一一攻克的？在這里答案為您一一揭曉。

難題 1    打破各種壁壘成功引入TBM設(shè)備?！　?/p>

在NJ工程之前，全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)（TBM）設(shè)備在巴基斯坦國內(nèi)水電工程中還沒有使用過，可以說是新鮮事物。TBM的引進(jìn)之路并非一帆風(fēng)順，若在NJ工程引入TBM，則意味著如“銅墻鐵壁”一樣的承包合同將打開一個(gè)缺口，也意味著業(yè)主將加大投入、承包商將迎來轉(zhuǎn)機(jī)，這是任何業(yè)主所不愿意的。初期，游說業(yè)主、工程師的過程就是不斷地“碰釘子”，任你動(dòng)之以情、曉之以理，得到的結(jié)果均是堅(jiān)決地反對(duì)。但是，引進(jìn)TBM又勢在必行。因?yàn)椋绻捎贸Ｒ?guī)鉆爆法，隧洞施工所實(shí)現(xiàn)的最高月進(jìn)度為120米，平均月進(jìn)度為80米。采用常規(guī)鉆爆法，在合同工期內(nèi)完成總長68公里的NJ引水隧洞掘進(jìn)無異于癡人說夢(mèng)。為破解難題，葛洲壩嘗試高端路線。2009年5月5日，原巴基斯坦總統(tǒng)秘書長訪華，葛洲壩集團(tuán)抓住機(jī)會(huì)，就NJ工程引進(jìn)TBM提出建議。總統(tǒng)秘書長表示認(rèn)可，自此拉開了NJ工程TBM可行性研究的大幕。經(jīng)過長期努力，TBM方案又得到巴基斯坦總統(tǒng)首肯。歷時(shí)2年、歷經(jīng)萬難的TBM引進(jìn)之路終于到達(dá)終點(diǎn)。

難題 2　　穿越喜馬拉雅山斷裂帶　克服極強(qiáng)巖爆　　

NJ工程引水隧洞要穿越喜馬拉雅山的一個(gè)大斷裂帶，該斷裂帶最大埋深1900米。斷裂帶地質(zhì)條件極為復(fù)雜，特別是2005年南亞大地震后，該地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造再次發(fā)生巨變。在這種埋深下，掘進(jìn)隧洞在世界上沒有先例。多名國際知名巖土力學(xué)及地質(zhì)學(xué)家曾表示，世界公認(rèn)的兩大山系中，除喜馬拉雅山脈以外的地區(qū)均有多個(gè)TBM施工隧洞的案例，但在最為年輕、地質(zhì)活動(dòng)頻繁的喜馬拉雅山脈尚無成功先例，誰要是在喜馬拉雅山系中成功應(yīng)用TBM，必將載入隧道施工的史冊(cè)。項(xiàng)目部先后攻克軟弱地質(zhì)條件下隧洞開挖、超長隧洞施工中通風(fēng)除塵、崇山峻嶺中的TBM大件運(yùn)輸、通道受限的TBM洞內(nèi)布置安裝、圍巖變形嚴(yán)重條件下的廠房開挖等難題，科學(xué)施工，最終精準(zhǔn)貫穿喜馬拉雅山斷裂層。在施工中：TBM696歷時(shí)47個(gè)月完成掘進(jìn)10048米，平均月進(jìn)214米，實(shí)現(xiàn)最高日進(jìn)31.5米，實(shí)現(xiàn)最高月進(jìn)405米；TBM697歷時(shí)42個(gè)月完成掘進(jìn)10522米，平均月進(jìn)251米，實(shí)現(xiàn)最高日進(jìn)30米，實(shí)現(xiàn)最高月進(jìn)468米。2015年5月31日凌晨，當(dāng)TBM696激戰(zhàn)正酣時(shí)，一聲巨響，TBM696在埋深約1200米處突發(fā)全斷面極強(qiáng)巖爆，整個(gè)施工區(qū)域被掩埋，后配套臺(tái)車被掀離軌道。事后工程師測算此次巖爆的當(dāng)量相當(dāng)于3級(jí)地震，威力巨大。在發(fā)生過極強(qiáng)巖爆的隧道工程案例中，一般都選擇放棄、掩埋TBM設(shè)備。不服輸?shù)母鹬迚渭瘓F(tuán)干部職工選擇修復(fù)，先后完成主液壓泵站、齒輪油泵站、操控室、L1區(qū)齒輪油泵站、L2區(qū)濕噴設(shè)備修復(fù)，設(shè)備橋和第一節(jié)后配套主梁復(fù)位，最終拯救了TBM696，讓它重新?lián)?fù)起隧洞掘進(jìn)的使命。

難題 3　　超長引水隧洞穿越河床　遏制強(qiáng)涌水　　

NJ工程設(shè)計(jì)有世界少有的超長引水隧洞，總長約68公里、落差高度420米。其中約10公里為左右并行隧洞。引水隧洞要穿越埋深達(dá)到2000米的高山和湍急的杰魯姆河，距離河床最薄處僅100米。在整個(gè)穿河段施工過程中，多次遭遇斷層帶破碎圍巖塌方和強(qiáng)涌水。2014年11月13日，NJ水電工程上游穿河段右洞穿過主河床200米的掌子面出現(xiàn)涌水險(xiǎn)情，由于現(xiàn)場涌水量不斷加大，最大涌水量達(dá)到了1180立方米/小時(shí)，冰涼的流水將葛洲壩建設(shè)者的衣服無情打濕。項(xiàng)目部迅速組織力量投入搶險(xiǎn)，明確了以“穩(wěn)定水位，封閉掌子面，加大排水能力”的搶險(xiǎn)思路。中巴方員工將廢渣一袋一袋對(duì)掌子面進(jìn)行封堵。經(jīng)過日夜奮戰(zhàn)，涌水最終得以遏制?！　?/p>

難題 4　　亞洲最深調(diào)壓豎井施工　　

NJ工程調(diào)壓豎井深達(dá)364.9米，開挖直徑11.0米到11.2米，深度位居亞洲在建水電工程之最。豎井圍巖絕大部分為砂巖、泥質(zhì)砂巖和頁巖，伴有豐富的地下水，整體穩(wěn)定性較差。NJ項(xiàng)目部采用了大型反井鉆機(jī)施工先導(dǎo)孔和導(dǎo)井，但是，仍出現(xiàn)了豎井?dāng)U挖屢次遭遇導(dǎo)井堵塞，擴(kuò)挖施工過程困難重重。項(xiàng)目部采用短進(jìn)尺、弱爆破、及時(shí)支護(hù)等施工方法，克服導(dǎo)井井壁塌方、導(dǎo)井堵塞等問題；在安裝過程中，通過測量放樣、水準(zhǔn)儀、垂球等工具測控安裝精度；通過加墊厚薄不一的楔形鋼墊塊、千斤頂、斜撐缸、斜撐桿等反復(fù)調(diào)整車架和機(jī)架，使鉆進(jìn)角度在任何方向沿豎井軸線的偏差控制在1%以內(nèi)，最終安全順利地完成開挖。正如巴基斯坦水電開發(fā)署（WAPAD）主席穆扎米勒·侯賽因說：“由于復(fù)雜的地質(zhì)條件給工程的地下開挖帶來了高風(fēng)險(xiǎn)和高難度，葛洲壩集團(tuán)為電站建設(shè)做出了重要貢獻(xiàn)。衷心感謝包括中國兄弟在內(nèi)的所有參建人員為推動(dòng)工程向前發(fā)展所付出的巨大勇氣和辛勞。

 

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