科技日報記者 劉園園
記者6月23日從中國煤炭科工集團獲悉,該集團所屬北京中煤礦山工程有限公司(以下簡稱中國煤科北京中煤)主導的“深埋長隧洞地表定向鉆超前灌漿關(guān)鍵技術(shù)研究”項目,以斷層地表定向鉆灌漿工藝試驗為突破口,通過多項技術(shù)革新,為我國引江補漢工程在復雜地質(zhì)條件下的隧洞施工,提供了全新解決方案。
“我們在試驗中創(chuàng)新采用地表L型定向鉆進工藝,這就如同為鉆孔裝上了‘智能導航’。通過精準的軌跡控制,鉆孔能夠準確穿越復雜地層,避免無效鉆探?!敝袊嚎票本┲忻鹤{一分院副院長、項目負責人安許良介紹,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,項目團隊基于先進的地質(zhì)力學建模與流體動力學仿真技術(shù),在試驗中對帷幕圈徑布孔間距進行科學優(yōu)化,將其精準設(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)濟效益更加平衡。
“我們首次將智能止?jié){塞系統(tǒng)應用于水平鉆孔場景,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。
安許良談道,項目團隊在水利行業(yè)首次實現(xiàn)水平段12兆帕高壓條件下的后退式精準灌漿。通過高壓高注入量,漿液得以更均勻地擴散,形成連續(xù)致密的加固帷幕圈。這一技術(shù)的應用,使灌漿工期至少縮短30%,在保障施工質(zhì)量的同時顯著提升了施工效率。
“引江補漢工程作為首個將地表定向鉆超前灌漿方案列入總體設(shè)計的大型水利工程,其試驗成果在我國深埋長隧洞建設(shè)領(lǐng)域樹立起新標桿,為國家水網(wǎng)建設(shè)提供了強有力的技術(shù)保障?!卑苍S良表示。
(中國煤科供圖)