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阿特拉斯科普柯Boomer353E凿岩台

发布时间:2019-07-20 19:24:43

阿特拉斯科普柯Boomer353E凿岩台车

助力锦屏水电站工程

锦屏水电站包括锦屏一级、二级水电站,锦屏一级水电站位于四川省凉山州盐源县与木里县交界处,混凝土双曲拱坝坝高305m,为世界同类坝型中第一高坝。它的发电能力为3,600 兆瓦,年发电量在160亿千瓦时至180亿千瓦时之间。

中铁十八局集团隧道工程公司机械化分公司的项目经理李权

照片中的操作手正在熟练地从一个钻臂控制台移动到另一个钻臂控制台,他能同时操作3条钻臂,并确保3台COP 1838 凿岩机的正常工作

该工程在施工中采用了阿特拉斯•科普柯公司的25 台Boomer 353E 凿岩台车,1 台Boomer XL3D 凿岩台车和7 台 ROC D7 钻机,并获得了良好的经济效益和安全效益。

锦屏水电站包括锦屏一级、二级水电站,锦屏一级水电站位于四川省凉山州盐源县与木里县交界处,混凝土双曲拱坝坝高305m,为世界同类坝型中第一高坝。它的发电能力为3,600 兆瓦,年发电量在160亿千瓦时至180亿千瓦时之间。

锦屏二级水电站利用雅砻江150km锦屏大河湾的天然落差,截弯取直开挖隧洞引水发电,坝址位于锦屏一级下游7.5km,厂房位于大河湾东端的大水沟。共安装8台600 MW的水轮发电机组,装机4800MW,多年平均年发电量242.3亿千瓦时。电站工程主体工程于2007年1月正式开工,预计2012年底第一台机组正式投产发电,2015年工程全面完工。

施工难度大

五十多年来,多家水电工程设计研究院对锦屏水电站的发电潜力和开发方式进行了研究和勘察,并最终于2005年开始进行开工建设,该工程包括锦屏一级和锦屏二级这两座水力发电站。中铁十八局集团隧道工程公司机械化分公司就承接了其中一部分工程的施工任务。

在锦屏一级水电站的建设过程中,37 米高、162 米长的拦河闸将把大河湾西侧的水流分配到四条直径为12 米、长16.6 公里的引水隧洞里,并使其最终流向二级水电站。引水隧洞立面为缓坡布置,底坡3.65‰,隧洞沿线上覆岩体一般埋深1500~2000m,最大埋深2525m。

虽然锦屏二级水电站的引水隧洞系统的入口仅位于锦屏一级电站大坝下游 7.5 公里处,但这给锦屏二级水电站工程带来了非常大的施工难度,包括修建拦河低闸、泄水建筑和引水发电系统等,其中4条引水隧洞平均长约16.6km,开挖洞径12m,为世界第一水工隧洞。为了进入这4条引水隧洞的工作面,施工队还需要开挖两个施工支洞和一个施工排水洞。

在这4条引水分流隧洞中,有两条是用全断面隧道掘进机开挖,另外两条用钻爆法开挖。

高效率开挖

分流隧洞主要用钻爆法开挖,整个工程分两个阶段完成。施工人员首先用阿特拉斯•科普柯Boomer 353E 凿岩台车开挖上部7.5米高的部分。在上半部分隧洞全部完成开挖以后,用ROC D7 露天钻机以台阶式钻孔方法开挖下台阶。总共有 25 台Boomer 353E 凿岩台车,1 台Boomer XL3D 凿岩台车和7 台 ROC D7 钻机在该项工程中进行施工。

该工程平均每天掘进9到12米,分两个工班施工,每个工班12小时。中铁十八局集团隧道工程公司机械化分公司的项目经理李权表示,阿特拉斯•科普柯的设备一直非常棒。“各项性能都达到了预期的效果。我们对此非常满意”,他说。

李经理从1984年在香港工作时就开始使用阿特拉斯•科普柯的设备。他认为阿特拉斯•科普柯拥有最好的隧道开挖设备。“Boomer 353E凿岩台车就是专门为复杂工程设计和制造的,它操作简单,是开挖隧道的理想选择”。

安全因素排第一

安全是李经理喜欢阿特拉斯•科普柯设备的另一个原因。他为每个机组配备4名操作手,极大地减少了施工人数;而如果采用传统方法钻孔,至少需要用30名工人。“工人们在这个工地工作非常安全,这对我们很重要”,李经理说。

李经理还表示,目前很难找到优秀的钻机操作人员。尽管让工人们达到能独立工作的程度并不需要很长时间,但要想让他们熟练地操作凿岩台车,可能至少需要培训六个月。

此外,中铁十八局集团隧道工程公司机械化分公司还在使用阿特拉斯•科普柯的赛柯洛克 45 mm 钻头,这种钻头的钻孔效率非常高,而且寿命比较长。

李经理还提到了Boomer 353E凿岩台车的另一个安全优势:其BUT 45 钻臂的长度能让工人远离掌子面,提高工人安全程度,李经理说,由于锦屏水电站的岩石是脆性大理岩,非常容易发生压力岩爆。如果用传统的支腿式凿岩机钻孔,工人会离掌子面太近,不利于安全。

关于岩石状况,引水隧洞将穿越的地层为前泥盆系-侏罗系的一套浅海-滨海相、海陆交替相地层,碳酸盐岩占%,自西向东分别为T2z杂谷脑组大理岩、 T1绿片岩、 T3砂板岩、T2b白山组大理岩、T2y盐塘组大理岩。

为了安装顶板锚杆,施工方使用了阿特拉斯•科普柯的Boltec LD 锚杆钻机。目前在锦屏水电站工程中共用到了5台锚杆钻机。据李经理介绍,他们每隔1.2 米就安装一个锚杆。在1类和2类岩石中,安装6米长的锚杆。在3类和5类岩石中安装9米长的锚杆。

而为了增加稳定性,施工队还为边墙安装了钢丝,并喷上了混凝土。隧洞完成开挖以后,施工队还将浇注混凝土衬砌。

据了解,锦屏一级和二级水电站在完工后将成为四川省向华东地区输电的主要来源。水电站建设工期预计为8年。其中两条导流隧洞将在2012年通水发电,另两条导流隧洞将在2015年投入运行。

阿特拉斯•科普柯矿山与岩石开挖技术业务领域通过全球化络提供钻孔和岩石开挖设备、各种相关消耗品和服务。 该业务领域不断创新,为露天和地下采矿、基础设施、土建工程、水井钻进和岩土工程应用提供可持续生产力。 其主要产品研发和制造中心位于瑞典、美国、加拿大、中国和印度。

地下岩石开挖设备部是阿特拉斯•科普柯矿山与岩石开挖技术业务领域旗下的一个业务部门, 致力于研发、制造和销售不同种类的隧道和矿产开采设备,应用于全球多项地下开采领域。该部门主要提供创新的产品设计和售后支援系统,以提高客户的附加值。其总部与主要生产中心位于瑞典的厄勒布鲁。

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