科技日?qǐng)?bào)記者 劉園園
記者6月23日從中國(guó)煤炭科工集團(tuán)獲悉,該集團(tuán)所屬北京中煤礦山工程有限公司(以下簡(jiǎn)稱中國(guó)煤科北京中煤)主導(dǎo)的“深埋長(zhǎng)隧洞地表定向鉆超前灌漿關(guān)鍵技術(shù)研究”項(xiàng)目,以斷層地表定向鉆灌漿工藝試驗(yàn)為突破口,通過(guò)多項(xiàng)技術(shù)革新,為我國(guó)引江補(bǔ)漢工程在復(fù)雜地質(zhì)條件下的隧洞施工,提供了全新解決方案。
“我們?cè)谠囼?yàn)中創(chuàng)新采用地表L型定向鉆進(jìn)工藝,這就如同為鉆孔裝上了‘智能導(dǎo)航’。通過(guò)精準(zhǔn)的軌跡控制,鉆孔能夠準(zhǔn)確穿越復(fù)雜地層,避免無(wú)效鉆探。”中國(guó)煤科北京中煤注漿一分院副院長(zhǎng)、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人安許良介紹,與傳統(tǒng)斜直孔施工方案相比,這一技術(shù)不僅保證了灌漿質(zhì)量,還大幅減少冗余鉆孔量,有效降低施工成本,為復(fù)雜地質(zhì)條件下的高效施工開辟了新路徑。
不僅如此,他介紹,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)基于先進(jìn)的地質(zhì)力學(xué)建模與流體動(dòng)力學(xué)仿真技術(shù),在試驗(yàn)中對(duì)帷幕圈徑布孔間距進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化,將其精準(zhǔn)設(shè)定為7.26米。這一優(yōu)化在確保防滲連續(xù)性的基礎(chǔ)上,大幅減少單位面積鉆孔量,使工程質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)效益更加平衡。
“我們首次將智能止?jié){塞系統(tǒng)應(yīng)用于水平鉆孔場(chǎng)景,徹底解決了傳統(tǒng)工藝中漿液反滲、壓力失穩(wěn)等難題?!卑苍S良說(shuō)。
安許良談道,項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在水利行業(yè)首次實(shí)現(xiàn)水平段12兆帕高壓條件下的后退式精準(zhǔn)灌漿。通過(guò)高壓高注入量,漿液得以更均勻地?cái)U(kuò)散,形成連續(xù)致密的加固帷幕圈。這一技術(shù)的應(yīng)用,使灌漿工期至少縮短30%,在保障施工質(zhì)量的同時(shí)顯著提升了施工效率。
“引江補(bǔ)漢工程作為首個(gè)將地表定向鉆超前灌漿方案列入總體設(shè)計(jì)的大型水利工程,其試驗(yàn)成果在我國(guó)深埋長(zhǎng)隧洞建設(shè)領(lǐng)域樹立起新標(biāo)桿,為國(guó)家水網(wǎng)建設(shè)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)保障?!卑苍S良表示。
(中國(guó)煤科供圖)