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全球首台大坡度螺旋隧道掘进机在长沙下线

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9月4日,全球首台大坡度螺旋隧道掘进机在铁建重工长沙第二产业园下线。该设备整机长约100米,直径7.03米,能够实现水平200米转弯半径、同时竖向380米曲线半径螺旋式掘进,将参与甘肃北山地下实验室斜坡道建设。

“北山1号”将应用于甘肃北山地下实验室斜坡道建设

这台掘进机取名“北山1号”,由铁建重工、中铁十八局联合打造。“北山1号”需在北山地下实验室开挖一条螺旋曲线斜坡道,工程由地表向下顺时针螺旋式掘进,综合坡度为10%,相当于隧道每向前开挖10米,高度下降1米。

“北山地下实验室斜坡道长约7.2公里,是全球首个采用全断面硬岩掘进机施工的斜坡道工程,在施工中需要破解设备在连续性大坡度隧道中螺旋小转弯掘进难题;同时工程地质以花岗岩为主,石英含量达到25%至30%,岩石单轴饱和抗压强度超过260兆帕,属于施工难度大的极硬岩地质。”中铁十八局北山地下实验室建设负责人许春献介绍。

全球首台大坡度螺旋隧道掘进机“北山1号”在长沙下线

针对工程面临的极硬岩、大坡度螺旋掘进施工特点,“北山1号”研制团队进行了针对性设计,为工程斜坡道快速施工提供了技术装备解决方案。

铁建重工掘进机研究设计院副院长巫敏介绍,刀盘相当于掘进机的铁齿钢牙,“北山1号”采用锥面刀盘设计,使刀盘与滚刀之间形成临空面,相比传统平面刀盘破岩效率提高了3倍,可满足工程极硬岩施工要求;为增加掘进机在大坡度螺旋转弯的灵活性,研制团队改进了主机系统的空间结构,加之先进的导向、方向控制预警、辅助驾驶自动巡航系统,使掘进机具备了大坡度螺旋曲线掘进能力。

据悉,中铁十八局承建的甘肃北山地下实验室是“十三五”时期规划的国家重点工程。“北山1号”顺利下线,标志着北山地下实验室即将进入斜坡道快速施工阶段,将有力助推北山地下实验室建设。

编辑:二月