既能啃下堅硬的巖石，也能在破碎帶、軟弱圍巖中自如穿行……28日，兩臺全球首創(chuàng)壓注工法新型TBM掘進機--“雪山號”和“雪蓮號”在常熟下線，即將應(yīng)用于世界最長高速公路隧道--新疆烏尉高速公路天山勝利隧道，打通天山南北交通運輸通道。

天山山脈地處復雜斷層破碎帶，資料顯示有14條斷層破裂帶。烏尉高速公路天山勝利隧道全長22.69公里，是世界最長高速公路隧道。隧址地震烈度為Ⅷ度、最大涌水量約29000立方米/天，高壓涌水水壓可達4兆帕(相當于400米水深壓力)。

“掘進機工作中將遭遇大斷層破碎帶、軟巖大變形、巖爆、突泥突水、高地應(yīng)力等世界性難題。在軟弱圍巖等較差地質(zhì)條件下傳統(tǒng)設(shè)備將無法掘進，采用人工噴注混凝土支護的方法，安全性差、效率低，不能滿足快速掘進的要求。”項目研制方、中交天和機械設(shè)備制造有限公司總工程師周駿說。

針對諸多難題，科研人員首次提出壓注混凝土工法理念，并將敞開式TBM掘進機與壓注混凝土工法進行創(chuàng)新性融合，研制出具備兩種掘進、三種支護模式的DTSES工法TBM掘進設(shè)備,以應(yīng)對復雜多變地質(zhì)環(huán)境。

據(jù)中交天和設(shè)計研究總院常務(wù)副院長靳黨鵬介紹，新型TBM掘進機開挖直徑為8.43米、全長282米、重約2000噸，在較好的圍巖條件下采用敞開式工法掘進模式(TSA模式);在破碎帶、軟弱圍巖、巖爆地層采用鋼模板壓注式混凝土支護掘進模式(TE模式);在極破碎帶、軟巖大變形、強巖爆地層段，采用單護盾鋼管片支護掘進模式( TS模式)。

該掘進機的研制成功，解決了目前敞開模式撐靴打滑落空無法推進、支護工作量大、清渣困難等問題,實現(xiàn)在多種復雜地層下實現(xiàn)安全、環(huán)保、快速、高效掘進。(記者 張曄 通訊員 張鳳華)

關(guān)鍵詞： 天山隧道