评定工程师职称专业技术报告.doc
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1、专业技术报告(第二篇)2010年6月,本人毕业于河海大学水利水电学院,获得毕业证和工学学士学位证书。并于同年7月进入中国水利水电第十四工程局有限公司工作。2011年7月取得助理工程师专业技术资格证书。工作至今,我参加了科卡科多辛克雷水电站(以下简称CCS水电站)项目的建设,一直从事水利水电工程专业技术管理工作。在CCS项目技术部、厂房施工部独立完成和参与完成了CCS水电站的多项技术管理工作。先后负责CCS水电站项目的国内设计技术管理工作,工程计量审核工作,设计图纸会审,施工措施评审及编制工作;2015年7月起,任CCS厂房施工部架子队技术主管,先后负责引水及排水廊道片区、控制楼及出线场片区现场
2、的施工技术工作。我利用自身所学的水利水电工程专业知识,通过在CCS水电站项目的工作实践,逐渐成长为一名具有水利水电工程施工经验的专业技术人员,较全面、系统地掌握水利水电工程专业的理论知识。同时,本人熟悉水电工程施工规范、设计规范,并能运用行业规范解决专业技术问题。下面将CCS水电站大断面长隧道双护盾TBM掘进技术进行介绍。一、概述CCS水电站位于厄瓜多尔Napo和Sucumbios省之间的Coca河流域,电站装机1500MW,发电引水流量222m3/s,最大工作水头617.24m,共布置8台单机187.5MW的高水头冲击式机组。项目EPC合同总工期66个月,其中,首批四台机组在开工后第60个月
3、发电,后四台机组在第66个月发电。项目开工日期为2010年7月28日。EPC合同额超过23亿美元。主要由五大部分组成:首部枢纽工程、输水隧道工程、调节水库工程、引水发电系统工程和出线工程。输水隧洞总长24.78km,纵坡为0.173%,埋深300700m,为无压明流洞设计,采用管片衬砌,管片设计采用通用型小楔形管片,厚度30cm,环宽1.8m,全环7块不等分块。衬砌后内径为8.2m,引水流量为222m3/s。其中94.3%洞段采用两台TBM同时掘进,5.7%洞段采用钻爆法开挖。输水隧洞全长以2#支洞为界,TBM1由2A支洞向上游掘进至1#支洞出洞,掘进长度10.8km,TBM2由输水隧洞出口(
4、调节水库)直接进入主洞,到增设的2B支洞出洞,掘进长度13.75km。二、工程地质条件输水隧洞穿越区内,河流众多,沟谷比降较大,岸坡陡峻。地势总体西高东低,西部最高海拔2000m左右,东西部平均相对高差约600m。工程区位于火山和地震多发区,地质构造运动较剧烈,工程地质条件较复杂。输水隧洞沿线穿越规模不等的断层共25条。隧洞围岩类别主要为、三类,分别占隧洞长度比例为60%、20%、20%。输水隧洞围岩岩性以侏罗系白垩系Misahualli地层(J-Km)安山岩、凝灰岩为主,岩体完整性总体较好。三、TBM设备选型在TBM选型时对各种不利地质情况充分评估,对工程地质条件是否适宜掘进机和影响开挖效率
5、的因素进行评估,并对可能产生的不利因素从设备源头进行改进和防止。具体采取以下措施:3.1刀盘设计对地质具有较强的适应性刀盘和刀具应具有良好的破岩开挖能力和地层适应能力。针对本工程地质条件复杂、围岩强度变化较大,TBM刀盘设计和刀具配置要既能适应最大单轴抗压强度为230Mpa的硬岩掘进,又能适应饱和抗压强度为6Mpa的破碎软岩掘进。刀盘设计有足够的强度、刚度、耐磨性。并对刀盘在设计和制作时对材料和工艺进行了严格控制。本工程刀盘总重达230t。刀具采用直径为19的滚刀,刀箱采用背装式刀箱可以实现平滑的岩石切割表面,而且可以实现刀具快速更换的目的。3.2采用变频电机驱动,可保证连续掘进采用变频驱动,
6、其具有可靠性高、传动效率高、能耗经济、针对不同的围岩具有良好的调速性能和破岩能力等优点。刀盘可以双向旋转,顺时针旋转掘进出碴,在换刀和脱困时可以逆时针旋转。在地质稳定、均匀的地层采用高转速,以获得较高的掘进速度和效率;在地质破碎、不稳定地层采用低转速,可以获得较高的扭矩,同时可以更好地保护刀具,保持掘进的连续性。3.3 TBM选型时采取如下措施适应不良地质3.3.1渗水或涌水地段适应性针对隧洞可能存在渗水和涌水,在TBM选型设计时采取以下措施:采用电法探测系统BEAM4超前预报,预报系统预报前方地质体有大涌水迹象,采用360度自控钻机超前钻机(最大钻孔深度80m)钻孔减压排水。采取堵排结合的处
7、理方式。配置双液化学灌浆泵可以对渗水段进行化灌,减少涌水并对岩体裂隙灌浆。另外在伸缩缩位置布置流量不小于70L/s的自吸式污水泵,将渗水抽排至后配套外。主轴承密封设计可以承受4.5bar的喷水压,保证在涌水时主轴承密封不受影响,保证了主驱动的使用寿命。主驱动变频电机、导向系统激光标靶电气防护等级为IP67,其它电气设备系统防护等级为IP56。TBM上配备500kw应急发电机,能保证控制系统和抽排水系统正常。3.3.2缩径地段掘进适应性本工程存在8%缩径地层,为有效应对该地层给TBM带来的风险,TBM设计时采取如下措施:TBM的锥型盾体,尽可能地缩短的机身长度设计。主驱动可实现整体抬高的设计,在
8、围岩发生收敛变形地段,抬高主轴承可扩大开挖面,从面降低卡机的风险。在刀盘设计时要求刀盘具有超挖功能,超挖半径不小于100mm。刀盘设计采用高强度的结构设计,刀盘脱困扭矩、主推进或辅助推进力在设计上有足够的能力储备。能在TBM被卡机时提供足够大的推力和扭矩。3.3.3断层、塌方地段掘进适应性针对本工程隧洞有可能穿越断层、易塌方地段,TBM设计时采取如下措施:封闭式的刀盘设计。TBM刀盘采用封闭式设计,能有效地支撑掌子面,防止围岩发生大面积的坍塌。刀盘设计采用高强度的结构设计,具有高耐磨性。刀盘脱困扭矩、主推进或辅助推进力在设计上有足够的能力储备。能在TBM被卡机时提供足够大的推力和扭矩。主驱动的
9、启动扭矩为额定扭矩的1.25倍,最大扭矩为额定扭矩的1.5倍,脱困扭矩为额定扭矩的1.7倍。且脱困时其扭矩能在短时间内达到。撑靴接地比压可调,在遇断层时,其接地比压小于3Mpa。四、TBM双护盾掘进技术4.1 TBM掘进模式及掘进工工艺说明双护盾TBM掘进根据地质条件采用双护盾和单护盾两种模式。双护盾掘进模式在围岩稳定性较好的地层中掘进时,位于后护盾的撑靴紧撑在洞壁上,为刀盘和前护盾提供反力,在主推进油缸的作用下,使TBM向前推进。TBM作业循环为: 掘进与安装管片撑靴收回换步再支撑再掘进与安装管片。在此模式下,掘进与安装管片同时进行,施工速度快。单护盾掘进模式适应于不稳定及不良地质地段。在软
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