平江抽水蓄能电站1号引水下斜井精准贯通。受访单位供图
平江抽水蓄能电站1号引水下斜井精准贯通。受访单位供图
全球首台套超大坡度可变径TBM(硬岩掘进机)“天岳号”。受访单位供图
硬岩掘进机“天岳号”施工现场。受访单位供图
人民网长沙11月22日电 今天在湖南岳阳平江县大山深处，华中地区最高水头的湖南平江抽水蓄能电站引水隧洞施工现场，由水电八局承建的全球首台套超大坡度可变径TBM(硬岩掘进机)“天岳号”犹如巨龙般破土而出，实现了国网新源湖南平江抽水蓄能电站1号引水下斜井精准贯通。
此次贯通标志着全球首次采用TBM(硬岩掘进机)施工的超大倾角可变径抽水蓄能斜井试点应用圆满成功，开创了全球使用硬岩掘进机超大坡度可变径的先河，填补了二级斜井全断面机械化连续施工的空白，为我国地下洞室群全场景机械化施工提供了新方法、新思路、新措施。
据悉，国网新源湖南平江抽水蓄能电站是国家“十四五”规划中的重点建设项目，也是湖南省“十四五”能源发展与规划中的重点项目，电站总投资88亿元，计划2026年7月首台机组发电。
此前抽水蓄能电站引水斜井施工一般采用人工钻爆法施工，但存在安全风险大、施工效率低、作业环境差、质量控制难等难题。为加快构建新型电力系统，深入践行机械化减人、自动化换人、智能化无人的科技强安战略，国网新源集团有限公司、国网新源集团湖南分公司联合各参建单位开展地下隧洞群工程科技创新。
自2019年项目开建以来，针对抽水蓄能电站地下洞室群中引水斜井施工的难点、堵点，通过对国内外广泛调研，大胆的开展颠覆性创新和试验验证，勇闯抽水蓄能电站建设关键核心技术无人区，首次提出可变径斜井TBM在平江抽水蓄能电站引水斜井试点应用。
参与此次贯通施工的硬岩掘进机“天岳号”可变径斜井TBM全长97m，总重约1000余吨，最大坡度50°，开挖直径6.5~8m；施工中打通1号引水系统下斜井及弯段长502.92m，开挖直径6.53m，坡度50°，竖向最小转弯半径50m，沿途穿越多条破碎，最长破碎带长达40m，施工地质条件复杂，施工难度极大。
“‘天岳号’可变径斜井TBM先后攻克了超大坡度防溜、大范围无损变径、超小半径转弯平洞与斜井连续掘进、超小空间无导台始发等多项行业难题，使得TBM在50°斜井内掘进时能似‘如履平地’般站住且安全高效出渣。”国网新源湖南分公司总经理刘平表示，该施工方式相比于传统钻爆法掘进速度提升了3倍，作业环境大幅提升，有效实现高风险作业压点降员。
国网新源湖南平江抽水蓄能电站引水下斜井贯通，不仅打破了传统钻爆法施工弊端，加速了地下隧洞群机械化进程，也加速了中国高端装备由中国制造到中国创造的转变，全面提升了抽水蓄能电站设计、施工、装备制造的水平，推动抽水蓄能电站高质量发展。(林洛頫、岳金文)