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寰球首条特高压穿梭长江综合管廊贯通_深圳新闻网

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发布时间:2018-08-26 08:05:10

全球首条特高压穿越长江综合管廊贯通

8月21日,淮南?南京?上海1000千伏交流特高压输变电工程苏通GIL综合管廊工程(以下简称“苏通GIL综合管廊工程”)正式贯通。

淮南?南京?上海1000千伏交流特高压输变电工程是国务院大气传染防治举动规划重点建设的12条输电通道之一,是华东特高压主网架的重要组成局部。建成后,淮南?南京?上海工程将与已投运的皖电东送淮南?皖南?上海工程一起,造成贯串皖、苏、浙、沪负荷中心的华东特高压交流环网,这也是世界首个特高压交流双环网,将大幅提高华东电网接收区外来电能力,提升电网安全运行水平,对增进华东地区和江苏省经济社会可连续发展、进一步提升我国电力技术水平具有重要意思。

工程起于北岸(南通)引接站,止于南岸(姑苏)引接站,隧道长5468.5米,盾构直径12.07米,是穿越长江的大直径、长距离过江隧道之一。工程投资47.63亿元,打算2019年建成投运。由国家电网投资建设、中铁十四局集团施工。

华东地区淮南?南京?上海之间特高压交流实现双环网,以穿江隧道方式过江,被誉为电力建设史上的创举。

什么是“GIL”?

在地下隧道中铺设气体绝缘金属封锁输电线路(Gas-insulated Metal Enclosed Transmission Line),简称GIL。GIL,即气体绝缘金属关闭输电线路,采用金属导电杆输电,并将其关闭于接地的金属外壳中,通过压力量体绝缘。

与惯例电缆相比,GIL具有传输容量大、损耗低、人身安全水平高、电磁场极低、不受环境影响、运行牢靠性高、节俭占地、无电(热)老化等明显优点,尤其合适作为架空输电方式或电缆送电受限情形下的弥补输电技术。即便是从经济的角度考虑,GIL在大容量高电压场所,其投资低于电缆,维护用度比电缆低。

“卓著号”盾构机2017年6月28日始挖掘进。

为什么是“穿梭”而不是“逾越”?

这里长江江面广阔,最窄的处所濒临5000米。假如采用传统方式上跨建塔的计划,水中先建设双塔,每个塔高设计到450米,一座塔底的基坑相称于27个尺度篮球场,须要钢筋混凝土20多万破方米,限度低空,影响航运;江中塔基长期受到江水冲洗,每年还要用石子填充塔基,这对江苏港口建设、基本设施建设等都会发生影响。

“长江主航道天天3000多艘大型船只穿行,架空跨越方案的技术经济性上风不显明、施工风险高。”江苏省电力公司对此做了充分的研讨。

而地道存在对周边环境影响小、运行保护造价低的长处。以中国工程院院士钱七虎为组长的专家组充足论证,综合斟酌江苏这一段的地舆前提跟久远经济发展的考虑,国度电网公司决议采取隧道方法过江。

隧道剖面示用意。

穿越长江靠什么?

盾构机,21世纪挖隧道最常用的“神器”。比拟人工隧道掘进,它拥有保险、环保、速度快、效力高级特点,近年来被普遍利用于穿江越河隧道建设中。盾构机通过主动管片支持、机械拼装等工艺,穿越出一条长长的隧道,因而,盾构机被人们形象比方为“穿山甲”“钢铁蚯蚓”。一台盾构机价值上亿元,集自动化、智能化于一体,涵盖地质、土木、机械、力学、液压、电气、把持、丈量等多门学科技术。

用于该工程的“卓越号”盾构机,是在中铁十四局集团与德国海瑞克大直径盾构领域十多少年良好合作关联,中心技术彼此支撑的基础上,依据工程实际“量身定制”的盾构机。

这个名目面临的最大挑衅是高水压和江底复杂多变的地质状态。江中地质条件庞杂,具备高透水性、高密实度、高石英含量等特色,隧道将穿越长江大堤、长间隔沼气地层、江中冲槽段,技巧难度大、施工危险高。

联合研制的“出色号”盾构机,出产制作和现场组织调试周期都发明了新的世界纪录。

盾构机开挖直径12.07米,设备总长140米,后配套5个车架,掘进过程中,由22对液压缸供给高达156000千牛的推力,使刀盘切入隧道掌子面向前掘进。对该项目盾构施工地层中不可防止的沼气层,鉴戒瑞士SUVA矿用安全标准,盾构机特殊装备了自动应答有害气体的专项装备以实现沼气探测、预警以及防爆功效。

刀具采用先行刀+刮刀的多档次刀具设计,212把镶嵌有钨钼合金的贝壳形先行刀和刮刀进行掌子面切割,确保开挖效率。刀盘采用5副刀臂设计,提升启齿率至36%。全部隧道装置2734环管片,开挖和肃清的渣土共计约62.5万立方米。中心掌握室,所有主要数据和实时掘进参数都直观地显示在监督器上,操作手对基础自动化的操作进程进行监控,必要时加以干涉和调剂。

综合管廊内部安排图。

工程创造的世界、国内“第一”到底有多少?

苏通 GIL 综合管廊长江隧道工程,是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、技术程度最进步的超长距离GIL翻新工程,是全球首次将大直径盾构隧道运用于电力管廊工程。

中铁十四局项目负责人陈鹏先容说:“隧道最低点标高-74.83米,最大水土压力达到9.8巴,是目前国内埋深最深,水压力最高的电力越江隧道。”水土压力到达9.8巴,相称于一头成年大象站立在一般汽车单个座位上,对盾构机、施工职员的平安,都是新的世界级挑战。“以前咱们施工的南京长江隧道,水深63米,这座隧道开拓了新的纪录。”陈鹏说。

隧道穿越高磨蚀石英砂及强浸透地层,是目前国内独头掘进距离最长的隧道。勘察材料显示,隧道要穿越1780米富含有害气体地层。

江底掘进,也是大直径越江隧道施工风险最高的电力综合管廊。好简资讯网>

为攻克世界级困难,在中国工程院院士钱七虎为组长的专家组领导下,结合研制适应地质、承压和有害气体地层的盾构机,对盾构机、照明和排气体系等进行了防爆设计和改革。

自2017年6月28日盾构机始发掘进到贯通,用时14个月,日均掘进14.12米,月均417米,创造了世界大直径盾构隧道施工新纪录(国内同类工程历史最高均匀速率日掘进11.6米,月进度348米)。整条隧道无一渗漏点,钱七虎院士称颂此隧道是目前海内现场治理最好、实体品质最优、建设进度最快的行业标杆工程。

隧道施工场景。

大盾构与南京的不解之缘

南京注定是大盾构公司的福地。作为大盾构公司的开山之作,南京长江隧道代表了中国当今水下隧道的扛鼎之作。凭借在南京长江隧道积聚的先发优势,大盾构公司先后参建了南京地铁10号线过江隧道、扬州瘦西湖隧道、武汉地铁8号线长江隧道、京沈高铁望京隧道、芜湖穿长江隧道等一大量大直径盾构隧道工程,同时,也接踵中标南京地铁南北线一期工程、南京宁溧、宁和、南京地铁7号线等一批地铁项目。2016年8月,十四局集团公司党委基于做强做大做专大盾构板块的策略需要,依照“专业+聚焦”准则,在南京成立国内首家大盾构工程公司。

目前长江在建穿江隧道5个,中铁十四局大盾构公司承建了4个。作为南京本土企业,大盾构公司先后承建的南京长江隧道、南京地铁10号线过江隧道、武汉地铁8号线越江隧道等超大直径和大直径水下盾构隧道工程已通车经营。苏通GIL综合管廊工程已实现洞通、南京五桥夹江隧道进展顺利。

被誉为“扛鼎之作”和“万里长江第一隧”的南京长江隧道工程,代表了当今中国水下大盾构隧道建设的最高标准,两项结果获“国家科技提高二等奖”,并荣获“鲁班奖”“詹天助大奖”和“国优金奖”。

南京过江地铁10号线过江隧道,采用世界开创“小空间常压换刀技术”,荣获“国家技术创造奖”。

武汉地铁8号线越江隧道,是世界上最大的单管双线地铁越江隧道,攻克常压下滚齿刀具调换等技术难题,创造了大直径泥水均衡盾构机月掘进688米的世界纪录。

华东地域淮南?南京?上海之间特高压交换实现双环网,以穿江隧道方式过江,被誉为电力建设史上的创举。

苏通GIL综合管廊工程,是目前世界上电压等级最高、输送容量最大、技术水平最先进的超长距离GIL立异工程。

南京五桥夹江隧道,是在建的穿越长江的最大直径盾构隧道工程。

在超大直径和水下盾构施工范畴,中铁十四局大盾构公司率先在国内实现5个“全覆盖”:穿越“江河湖海城”全覆盖、地质条件全覆盖、涉足行业全笼罩、盾构直径全覆盖和施工工艺全覆盖。创新并应用大直径盾构洞内回拖、洞内始发接受、钻爆+盾构空推、江中溶洞勘查与处置、海上钻爆处理孤石和基岩崛起、江面海面注浆固结、常压换刀、带压进仓、自旋式水刀泥饼切割、泥浆絮凝绿色处理、衡盾泥置仓等特别工艺,构成150余项发现专利和创新工法。

针对大盾构工业链条中的分段业务,“五位一体”护航大盾构施工,保持“图纸设计+施组设计”设计模式;“厂家研发+自主研发”研发模式;“工厂制造+专业监造”盾构机洽购模式;“现场管控+远程监控”施工监管模式;“技术核心+专家团队”科技攻关模式。

大盾构公司建立“科技强企、创新兴企”的发展理念,率先研发大盾构施工数字监控系统,建立了十四局盾构数据监控指挥中央,实现全国盾构类施工项目标联网监控。聘任钱七虎、梁文灏、史玉新等多名专家、院士,组成专家组远程指点,对工程难点进行“专家把脉”、对工程“险情”疾速消除、对安全隐患及时整改,充分应用大数据分析、智能预警控制等先进手腕,在盾构姿势预警、日累掘进剖析、换刀情况分析、泥水环流监控和安全风险监控等方面功效显著,大大加强了对施工现场管控才能,进步了要害环节施工作业安全。

此外,大盾构公司还与西南交大、北京产业大学、同济大学等高校及威望科研机构配合,树立盾构技术研发中央。双方在安全功课智能辨认、盾构掘进预警、地质地层信息数字化、构造安全评估预警及施工渣土精致化节制等方面发展深刻协作,将盾构施工技术向“智能化”“半智能化”方向晋升。

中铁十四局团体大盾构公司聚焦“引领寰球建设发展,缔造人类幻想奇观”的企业愿景,聚力“穿越江河湖海城,做大盾构事业领跑者”的斗争目的,为“强富美高”新江苏建设做奉献。

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