中国储能网讯：8月15日，超大倾角可变径斜井硬岩隧道掘进机（简称超大倾角可变径斜井TBM）在国网新源湖南平江抽水蓄能电站施工现场始发，标志着我国斜井施工作业取得又一突破。这也是国网新源集团有限公司持续推动抽水蓄能电站建设标准化、机械化、绿色化、数字化的具体实践。

超大倾角可变径斜井TBM在平江抽水蓄能电站施工现场开挖。肖威 摄

平江抽水蓄能电站位于湖南平江县福寿山镇，总装机容量140万千瓦，安装4台单机容量35万千瓦的抽水蓄能机组。超大倾角可变径斜井TBM应用于平江抽水蓄能电站引水系统的开挖作业，设备总长度87米，总重量900吨，开挖直径为6.5米～8米，斜向掘进坡度高达50度，集岩渣检测、掘进、自动导向、出渣、云计算等功能于一体。

据介绍，引水系统作为上水库与机组的连接通道，是抽水蓄能电站建设的关键部位。平江抽水蓄能电站引水系统包括两条引水隧洞，单条引水隧洞从下到上依次为下平洞、下斜井、中平洞、上斜井、上平洞。从下平洞到上平洞高低落差达648米，中平洞是整个爬坡过程中的短暂缓冲地段。目前，该电站下平洞和上平洞均已开挖完毕，超大倾角可变径斜井TBM主要用于下斜井、中平洞和上斜井的挖掘，需穿越花岗岩地层。

“超大倾角可变径斜井TBM从1号引水隧洞下平洞段始发后，将在43米进尺范围内完成抬头转弯和角度调整，按50度坡度掘进417米至中平洞。在中平洞，该设备开挖直径由6.5米调整为8米，完成120米的挖掘后，开挖直径再变回6.5米，继续沿50度坡度掘进411米至上平洞，最后在上平洞驶出并完成拆机。整个引水系统开挖需要经过2次循环作业，总掘进里程达2156.77米。”平江抽水蓄能电站工程部主任张祥富介绍，超大倾角可变径斜井TBM配备了两套出渣系统，根据工况需要可在平洞及斜井掘进过程中实现出渣模式在线切换，具有较强的适应性。

据了解，我国其他行业已有成功应用斜井TBM的先例，但50度超大坡度斜井TBM施工尚属首次。超大倾角可变径斜井TBM攻关团队历时5年，攻关了多重防溜、紧急防溜、人员安全防护、TBM变径、大坡度斜井运输等多项关键技术，破解了50米半径抬头转弯、大断面刀盘及盾体大范围变径、无导台始发、复杂工序连续出渣等8项行业技术难题，开展了出渣、支护等10项创新性试验，提高了超大倾角可变径斜井TBM的安全性和可靠性。该设备采用了中国设计、中国标准，其应用极大提升了平江抽水蓄能电站引水系统的开挖效率和安全系数。

为保障超大倾角可变径斜井TBM顺利组装，平江抽水蓄能电站建设人员协同设计、监理、施工及装备制造单位组建“党建+TBM”应用专班，成立了引水系统TBM施工党员突击队，多次研讨设备施工组织设计方案和安装调试方案，实施组装全过程“日协调、周管控”，克服了洞内安装空间狭窄、设备运输困难、工序烦琐等多项难题，高效完成整机组装。

目前，除了超大倾角可变径斜井TBM，平江抽水蓄能电站施工现场还有一台开挖直径为3.5米的小断面TBM正在开展排水廊道挖掘施工。双TBM同时投入施工作业，不仅优化了抽水蓄能电站施工组织设计，缩短了土建施工工期，还提高了施工的安全性。