2024-10-29新聞來源:水電六局 作者:何英莉
TBM作為一種高效、安全、環保的隧道施工設備,在交通、水利、能源等領域的基礎設施建設中發揮著越來越重要的作用。隨著科技不斷進步和工程建設需求不斷增長,TBM的創新應用場景也在不斷拓展和深化,通過引入人工智能、大數據、物聯網等先進技術,TBM實現了從傳統的機械化施工向智能化施工的轉變,智能掘進技術不僅提高了施工效率和質量,還降低了施工風險和成本,為工程建設帶來了新的機遇。未來,為適應更複雜的地質環境以及更高的性能要求,仍需從裝備的多元化、智能化方麵持續開展創新研究。
鑒於這樣的發展背景,金秋十月,美麗山城,由188BETApp 水能規劃及動能經濟專業委員會聯合水電六局主辦的地下洞室多場景TBM技術創新應用研討會暨TBM智能化施工技術交流研討會在重慶隆重召開。院士、專家、學者,188BETApp 、高校、雜誌社、製造裝備企業及業內50餘家建設單位、設計單位、監理公司代表,200餘人共濟一堂,圍繞TBM法施工技術發展前沿趨勢,智能化、數字化等新興技術在TBM製造應用中的推進策略與實踐等論題,論“技”道“法”,共同為推動行業高質量發展獻策獻力。
講好品牌故事
讓業界了解六局、聚焦六局
本次研討會是水電六局主辦的規格最高、規模最大的TBM技術創新應用研討會,水電六局深耕TBM施工領域二十多年,為期兩天的研討交流,讓業界的目光再次聚焦六局。
作為研討會的承辦單位,水電六局精心策劃、用心籌備,在會議現場擺放了多個TBM模型,將TBM元素融入各個細節以展示會議主題。穿過長長的廊道走進會場,廊道兩側展示著六局六十餘年來參建的重點工程建設圖片,以視覺效果展示工程之美,吸引著參會嘉賓紛紛駐足觀看,點讚六局的專業實力。巨幅展示牌上,羅列著公司從2002年至今參建的國內國際大型TBM工程項目,沿著時間的刻度“拾階而上”,可以深刻地感受到六局深耕TBM施工領域二十餘載走過的生動曆程。這一路走來,步履維艱卻初心不改。
此次研討會是水電六局對外展示TBM專業施工品牌的窗口,也為廣大科研技術人員提供了展示的平台。
在研討會上,水電六局總工程師葉明分享了題為《抽水蓄能電站TBM法施工技術現狀與思考》的課題成果,全麵地展示了六局在地下洞室TBM施工、TBM法在抽水蓄能電站施工中的優勢,分析了麵臨的挑戰及前景以及推動TBM施工數字化、智能化發展的思考與規劃。在分享中,葉明介紹了水電六局與陳祖煜院士團隊共同研發的TBM SMART2.0係統,並提出了未來TBM自動駕駛的構想,引起了參會代表的極大興趣和熱烈討論。
吳根生、王洪鬆等六名水電六局TBM專業總工和技術骨幹也帶著各自的研究成果與參會企業表進行了分享交流。《複雜地質條件長大隧洞TBM智能掘進技術研究》《複雜地下洞室群TBM掘進施工關鍵技術研究》《國內首例“一洞雙機”TBM掘進智能管控施工技術》《長距離大坡度敞開式掘進機順坡掘進施工技術》以及《複合地層大直徑盾構智能化施工關鍵技術研究》等一係列課題,是水電六局TBM施工二十餘年的經驗積累和智慧結晶,也是水電六局進入新發展階段,廣大一線科研技術人員對TBM施工智能化快速發展的理性思考。
廣大TBM施工技術人員,是這些成果的見證者、講述者,更是親曆者和創造者。
在二十多年時間裏,水電六局在參建的國家重點工程施工中,首次在TBM刀盤中采用“19英寸盤形滾刀”;首次使用刀盤變頻電驅動技術;首次使用PPS激光導向係統;首次使用BEAM實時地質監測技術;首次使用長距離、大風量、低泄露、風管300米/節、變頻控製的獨頭通風係統;首次使用滾輪TBM快速步進技術;首次設計使用安裝方便快捷、隧洞運輸與後配套軌道相結合的“蛙跳式”鋼軌枕鋪軌係統;首次自主組織刀盤焊接的國產化……TBM智能化施工技術突飛猛進,應用於不同尺寸、不同大小各種複雜的地下隧洞群,小型化、超小、超大斜井、豎井等特殊場景的TBM,都已經能夠做到全國各地任何時間、任何地點的實時遠程監測和參數調整。
在二十多年時間裏,水電六局在TBM施工領域科技創新成果顯著,擁有各類複雜地質條件下TBM、“一洞雙機”TBM、超小直徑TBM、深井下煤礦巷道TBM、大直徑大傾角斜井TBM施工等多項核心技術,申報工法和專利100餘項,培養專業人才300餘人。
從零起步到TBM保有量位居行業前列;從受製於進口設備技術空白到應用全國產化設備自主研發;從機械化的“苦幹”到智能化、數字化的“巧幹”;從跟隨學習到行業領跑……每一次步進、每一個“首次”、每一次貫通,無不是六局在中國電建的指導下,緊跟國家“雙碳”戰略,堅持綠色發展之路,以科技創新推動產業創新,加快發展新質生產力的生動詮釋。
以“技術”搭台
聚焦產學研用一體化,協作發展共有為
此次研討會的主旨是“創新 智能 協作 有為”,來自中國工程院、石家莊鐵道大學、大連理工大學、中鐵工程裝備集團、中國鐵建重工集團等單位和高校的10餘名嘉賓圍繞這一主旨,分享了智能掘進技術的最新發展成果和應用案例以及TBM在多場景應用中的技術創新和實踐經驗。參會代表普遍認為,這些寶貴的經驗和成果,為與會人員拓展了視野,提供了重要的參考和借鑒。水電六局以“技術”搭台,為各企業之間的學習交流、合作共建打開了嶄新的一頁。
在此次研討會上,有的單位聚焦於“技術”。
中國工程院院院士王複明,作了題為《地下工程水災防控技術的發展與“工程醫院”共享平台建設進展》的科研報告,為廣大參會企業帶來了科研團隊最新研究成果,同時為地下工程水災防控提出了新技術、新理念和新的解決方案。石家莊鐵道大學教授杜立傑、大連理工大學博士張海東代表教授霍軍周,遼寧水利土木工程谘詢有限公司副總工程師曲長海等,分別分享了《TBM工程技術進展與挑戰》《適用於TBM換刀機器人的一體化刀具係統初步探索》《TBM施工有關疑難問題探析》等課題研究成果,提出了TBM多場景應用及改進的實踐案例,展示了落地成果,為企業在TBM應用技術創新等方麵的探索應用提供了寶貴的推進思路和實踐經驗。
在此次研討會上,有的單位聚焦於“市場”。
中鐵工程裝備集團有限公司總工程師賈連輝、高級專家李建斌、掘進機研究院院長賀飛,中國鐵建重工集團股份有限公司197研究院院長劉華,分別分享了《複雜地層大直徑TBM集成設計及智能掘進關鍵技術》《新型隧道掘爆機技術研究》《極端環境硬岩掘進裝備(TBM)技術應用與展望》《超大直徑盾構機主軸承國產化研製及應用》等科研課題,展示了裝備製造企業在超大TBM、礦用TBM、抽水蓄能TBM等領域取得的最新成果,希望能夠通過利用前沿技術,不斷提升TBM創新成果的針對性和實用性,實現裝備製造產業創新成果與水電施工行業需求的精準對接,賦能企業高質量發展。
在此次研討會上,有的單位聚焦於“合作”。
在專家分享之後的研討交流環節,與會代表熱情溝通交流、暢所欲言,從不同角度對TBM技術創新應用、TBM智能化施工以及促進行業上下遊產業鏈的協同發展,提出了建設性的意見和建議。作為主辦方,六局參會代表分別與參會代表進行了深入交流,表達了六局致力於加強與各大院校、科研機構以及業界兄弟單位、TBM製造裝備企業技術交流與業務合作,發揮各自優勢,互學互鑒,集中力量加大科研攻堅,協作創新實現互利共贏的信心和決心。
每一個人都有夢想,每一個企業都構畫著宏偉藍圖,抓住機遇、鑄就品牌,離不開行業的積澱、離不開業界夥伴的大力支持和合作。協作共贏、頂峰相見是大家共同的追求。
化“使命”為行動
為行業高質量發展,持續貢獻六局力量
作為地下工程的主力軍,2002年水電六局即率先邁入全國水利水電行業TBM施工賽道。二十多年來,先後參建了國內外19個TBM施工項目,累計使用近30台套TBM,掘進裏程超過170公裏,涵蓋了直徑3.53米至12米的敞開式TBM、單護盾TBM、雙護盾TBM、複合型TBM。
在參建遼寧省大夥房輸水工程中,水電六局初次“入圈”,猛勢出擊,創造了最高月進尺1111米的紀錄,為當時的亞洲之最;TBM最高月掘進利用率60.3%,在國內同行業隊伍中遙遙領先。2012年,水電六局TBM施工走出國門,參後承建了越南上昆嵩輸水發電引水隧洞工程、厄瓜多爾CCS水電站輸水發電工程,在厄瓜多爾創造了月進尺1059米,當時同類洞徑世界排名第三的施工紀錄。與此同時,水電六局在國內拉開了遼寧省重點供水工程建設的序幕,曾經應用於大夥房輸水工程的TBM被舊機再利用,廣大TBM技術、施工人員充分參與了組裝工作。這一次“重啟”,激發了六局深度參與TBM裝備製造研究的熱情,點燃了六局技術人員進行相關課題研究、創造六局自主核心技術的星星之火。
2016年,新疆某試驗洞工程及輸水工程緊密接檔。在試驗洞工程施工中,施工團隊將應用於大夥房水庫輸水工程和遼寧省重點供水工程的TBM再次舊機重組,成功實現了“一機三用”,不僅達到了設備利用率的最大化,也進一步夯實了六局對TBM設備的應用和研究基礎,為行業內TBM設備再利用積累了重要經驗和寶貴資料。在新疆輸水工程建設中,水電六局采用自主化全國產TBM設備,派駐技術小組從源頭啟步參與設備研發。施工中采用世界罕見的“一洞雙機”模式,兩台TBM同時長距離、大斜坡掘進,其施工難度在國內隧洞施工中屬於高難度。越是艱難越向前,施工團隊成功攻克了通風、排水、出渣、電力及通訊保障、高精度測量等5項“超長”難題,在水電六局TBM施工“核心技術庫”裏填補了重要數據。
從2015年起,水電六局TBM施工進入快速發展階段,在鄂北寶林隧洞工程中,采用國產首台應用於國內工程的最小直徑敞開式TBM,完成了10.53公裏的掘進施工任務。2018年,駕馭“魯淄一號”TBM開啟了全國首台應用於深井煤礦最大直徑TBM的掘進之旅,在地下900米的深處,完成了6500米的掘進任務。同年,內蒙古首個采用TBM法施工的國家重點水利工程——引綽濟遼工程開工建設,水電六局應用“草原平安號”“草原和諧號”兩台TBM,月進尺紀錄數次過“千米”,創造了國內同級別洞徑月進尺紀錄,13天完成整機組裝、提前44天實現精準貫通、重點科研項目依托落戶,進一步累積了寶貴經驗,擴充了TBM核心技術儲備。
2021年至今,水電六局同步在軌道交通TBM施工中“靶向發力”,承建了重慶軌道6號線東延伸段、重慶軌道交通4號線西延伸段等項目,地下洞室多場景TBM技術創新應用研究進一步推進。2022年,在全國首例采用大直徑、大傾角斜井TBM施工的河南洛寧抽水蓄能電站建設中,水電六局以“永寧號”TBM開創了國內機械化全斷麵斜井開挖的新模式。引水斜井垂直落差達550米,“永寧號”一“爬”成名,驚豔業界。當前,水電六局承建的青島地鐵15號線一期工程一標段、廣東環北部灣水資源配置工程施工C1標、引江補漢工程土建施工及金結機電安裝3標等項目正在緊張建設中,未來又會創造怎樣的業績,令人期待。
前瞻敏行、與時俱進,水電六局將以此次研討會為契機,充分展現央企擔當,以“使命意識”拓展行業發展之路,進一步加強與業界各單位間的合作與交流,共同推動TBM多場景應用及智能掘進行業技術的創新和發展,為我國基礎設施建設做出更大的努力,為助推行業高質量發展持續貢獻電建力量。