水下78米，世界最大特高壓GIL管廊越過水壓峰值

  2月7日，蘇州，距2018年除夕還有8天。世界最大特高壓GIL綜合管廊工程，即蘇通GIL長江隧道建設(shè)迎來重要節(jié)點，安全越過水下78米。

  “這個深度的水土壓力超過0.8兆帕，相當(dāng)于每平方厘米9.8公斤的壓力，是目前國內(nèi)水壓最高以及埋深最深的隧道?！痹诮?8米處，伴隨著巨大盾構(gòu)機的持續(xù)掘進，中鐵十四局項目經(jīng)理陳鵬對科技日報記者說。

  蘇通GIL長江隧道全長5468.5米，盾構(gòu)機開挖直徑12.07米，為目前穿越長江最長的盾構(gòu)隧道。從2017年6月28日盾構(gòu)機始發(fā)掘進以來，除水下78米最大水深外，工程已連續(xù)克服江南大堤、1800米有害氣體地層、江底沖槽、5％上坡段等安全風(fēng)險點，累計掘進2836米，掘進過半。

  GIL，即氣體絕緣金屬封閉輸電線路。蘇通GIL綜合管廊工程為淮南—南京—上海1000千伏特高壓交流輸變電工程。國家電網(wǎng)資料顯示，這是世界上首次在重要輸電通道中采用特高壓GIL的工程，是電壓等級最高、輸送容量最大、技術(shù)水平最先進的超長距離GIL創(chuàng)新工程，也是華東特高壓交流環(huán)網(wǎng)合環(huán)運行的“咽喉要道”和控制性工程，在工程設(shè)計、設(shè)備研發(fā)、隧道施工、GIL安裝及運維等方面均需要開展一系列關(guān)鍵技術(shù)研究攻關(guān)。

  勘探發(fā)現(xiàn)，除面臨埋深難題外，蘇通GIL長江隧道所處地層富含甲烷等有害氣體，其中1800米的地層不僅有害氣體集中含量高，而且壓力大，世界罕見。

  為攻克這些前所未有的建設(shè)難題，中鐵十四局集團聯(lián)合盾構(gòu)機廠商，動用全球資源，聯(lián)合研發(fā)，設(shè)計、采買、制造。僅用7個半月，“卓越號”盾構(gòu)機便順利出廠下線，創(chuàng)造了大直徑盾構(gòu)制造周期最短的世界紀錄。

  “整個過程都經(jīng)過了防爆設(shè)計，包括盾構(gòu)機的主要部件、整個光電系統(tǒng)等，都是根據(jù)制造需要特殊定制的?！标慁i說。

  由于隧道集中高含量的有毒氣體，因此對盾構(gòu)氣密標準要求極高。“如果氣墊倉泄漏，不僅有害氣體可能會泄漏至隧道，氣墊倉的壓縮空氣也會泄漏至開挖倉導(dǎo)致掌子面失穩(wěn)。”項目總工程師孫茂舟說。

  針對這一難題，項目部創(chuàng)新研制出一套風(fēng)筒儲存裝置，使泥水盾構(gòu)的氣密性達到了最高安全標準，大大降低了隧道工作溫度和有害氣體的潛在危害。

  雖然新年將至，但除極少部分特殊需要回家探親外，300多名建設(shè)者依然堅守工地。

  “隧道掘進采用的是泥水平衡盾構(gòu)機，一旦開始掘進，就要24小時不停，一直向前，直到隧道貫通?！标慁i說。

  原來，在長江江底用盾構(gòu)施工，長時間停機，風(fēng)險巨大。尤其當(dāng)它處于全斷面粉砂地層時，重達1300噸的主機一旦停機，將出現(xiàn)下沉、失穩(wěn)等狀況，有塌方、冒頂、刀盤被卡死等風(fēng)險，造成不可預(yù)計的損失。

  蘇通GIL綜合管廊工程總投資47.63億元，于2016年8月開工建設(shè)，計劃于2019年10月建成使用。屆時華東地區(qū)將新增受電能力3500萬千瓦，每年可減少發(fā)電用煤2億噸，減排二氧化硫96萬噸、氮氧化物53萬噸、煙塵11萬噸。