近日,由中信重工采用世界首创包络成型掘进技术,研发制造的具有自主知识产权直径14米竖井掘进机成套装备,在河南驻马店一城市储油井筒项目中,顺利完成深井掘进施工。
据中信重工掘进装备研究所副所长胡国辉介绍,该项目井的用途为油库,直径14.5米、深度23米,虽然竖井掘进的深度仅有23米,但地质条件复杂,尤其是复合砂卵石地层,不仅卵石含量高,其粒度尺寸接近竖井掘进机的排渣极限。
胡国辉说,但凭借良好的产品机械性能和技术加持,这台集掘进、洗井出渣,井壁下放、泥水分离等功能于一体的设备体积小、重量轻,特别适合城市项目,有限作业空间的竖井施工,最大节省建井总周期,实现了最大掘进速度3米/天,相比传统工法,提高施工效率60～80%,降低施工成本15～30%,全过程实现打井不下井,施工周期短,确保了施工安全和质量,可谓地下空间开发的利器,可以广泛应用于深井智能车库、地铁竖井、深隧竖井、地下物流竖井等。
近年来,随着我国城市化进展,土地资源日益稀缺,城市空间需求矛盾日益突出,地下空间开发综合效益凸显,并成为未来发展趋势,但地下空间开发成本高、难度大,特别是竖井施工,目前大多采用人工或半机械开挖的方式,施工安全隐患大、工作效率低、施工成本高,目前国内传统形式,竖井掘进机体积大,不便于运输、安装,不能满足城市竖井施工需求,国外虽技术成熟,但价格昂贵且技术封锁,难以适应国内竖井工程市场特点。
洞察先机、敢于尝试、抢占市场,2019年,中信重工成立了城市地下空间竖井掘进机研发团队,自主研发了多刀盘包络成型竖井掘进机成套装备,不同于传统竖井掘进机依靠全断面大刀盘掘进,该装备创新性采用多刀盘自转+公转,成型包络线覆盖全断面破岩技术,吸渣口轨迹覆盖全断面,收渣效果好,泥浆循环出渣兼有护壁和平衡地下水压的作用,减压掘进+可控式井壁下放,成井垂直度好,广泛适用于软土、卵石、软岩等地层,可实现掘进竖井直径10～14.5米。
目前,中信重工已拥有研发Φ6.5米级、Φ14米级、Φ23米级包络成型竖井掘进机成套装备,成井直径覆盖6～24米的技术和制造能力。未来,中信重工将持续推动国产装备,打破中国城市深层地下空间,机械法施工瓶颈,引领我国大型竖井掘进装备设计和生产达到新高度,在基础设施建设、引水隧道、矿山开采、地下空间建设等发展机遇中,推动实现高质量发展。
(陈公轩)