TBM工法将成为抽水蓄能电站建设的主流解决方案之一

科技   2023-01-10 11:57  

洛宁抽水蓄能电站斜井TBM项目位于河南省洛宁县涧口乡境内。工程中连接上下库输水隧洞中的斜井变更为TBM施工,输水隧洞斜井分为1#、2#两条,1#隧洞引水斜井长928m,2#隧洞引水斜井长872m,TBM掘进总长1727m,坡度为36~39°,TBM开挖直径7.20m。

平江抽水蓄能TBM项目位于湖南省平江县境内,上水库位于平江县福寿山大福坪,下水库位于平江县福寿山镇百福村。电站自流排水洞项目隧道全长3887.3米,隧道开挖直径为3.63米的圆形洞室,与长度5800米的排水廊道构成电站日常和应急排水系统,均采用TBM施工。电站总投资88亿元,总装机140万千瓦,设计年发电量10.09亿千瓦时,抽水电量14.53亿千瓦时,计划2025年底首台机组投产发电。

南宁抽水蓄能电站隧洞TBM施工项目,是南方电网调峰调频抽水蓄能电站机械化施工的试点项目,自流排水洞全长4902.552m,除明渠、涵洞和步进洞外,其余全段采用TBM掘进,掘进直径3.53m,掘进全长4752.745m。

河北尚义抽水蓄能电站项目位于张家口市尚义县境内,距离北京市202km,距张家口市75km。尚义抽水蓄能电站是水电四局进入市场经济以来,以总承包形式承揽的首个第一个整体水电工程,地下厂房区围岩以III类为主,断层发育部位为IV~V类。地下厂房区建筑物岩性为微新麻粒岩,岩体以次块状结构为主,岩质坚硬,岩石抗变形能力较强。III类围岩约占77.6%;IV~V围岩约占22.4%。电站上水库位于永定河上游的东洋河右岸天然沟内,下水库地处东洋河流域,输水发电系统位于上下库之间的山体内。电站引水、尾水系统均采用“一管两机”布置方式,水道线路总长5589米。布置4台单机容量为35万千瓦立轴单级混流定转速可逆式水泵水轮机,总装机140万千瓦,年发电量约15.4亿千瓦时。

浙江缙云抽蓄电站TBM掘进工程区内断层较发育,大中小型断层均有分布。断层破碎带受地质构造影响,其围岩自承能力差,自稳时间短,存在渗水、塌方等不良地质现象,给开挖支护带来较大风险隐患。从2021年11月25日始发到2022年12月23日顺利出洞,共经历了393天的大会战,总里程达到了3980米。

文登抽水蓄能电站位于山东省威海市文登区界石镇境内,电站于2015年9月开工建设,共计安装6台300兆瓦单级混流可逆式水泵水轮机组,总装机容量1800兆瓦,设计年发电量 27亿千瓦时。2022年12月29日,1、2号机组圆满结束15天试运行,2023年1月1日,正式迈入商业运行阶段。项目首次在国内将硬岩全断面隧道掘进机(TBM)工法引入抽水蓄能电站工程建设领域。

仙游木兰抽水蓄能电站是国家能源局《抽水蓄能中长期发展规划(2021-2035年)》中的“十四五”重点实施项目,也是华东区域首个、全国第二个采用3.53米直径TBM设备掘进地下厂房地质探硐的抽水蓄能电站。该电站紧扣国家“碳达峰、碳中和”战略目标,建成后将为福建省电力系统承担调峰、填谷、调频、调相、紧急事故备用等重要任务,电站装机容量1400MW。

仙游木兰抽蓄地下厂房长探硐总长1950米,其中洞口至主厂房顶长度约1400米。仙游木兰抽蓄地下厂房长探硐采用的TBM掘进新工艺,相对于传统的钻爆法,将缩短一半的探硐工期,既为电站早日投产发电创造了有利条件,也为福建省水利水电工程中输水隧洞的设计、施工提供了宝贵经验和借鉴,具有良好的试点和示范意义。

内蒙古乌海抽水蓄能电站交通洞TBM项目,位于内蒙古自治区乌海市海勃湾区境内。规划装机容量1200兆瓦,主要由上水库、下水库、输水系统、地下厂房系统和地面开关站等建筑物组成。TBM将从交通洞口启动掘进,先后穿越交通洞、地下厂房、通风兼安全洞后破岩而出,形成1条长约3000米、直径3.5米的导洞。乌海抽水蓄能电站建设,助力地方能源产业转型升级和经济高质量发展,助推自治区能源电力事业开启新征程。

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