精益求精 巧思苦战——国内最长抽水蓄能电站斜井导井顺利贯通侧记

2017年5月18日8时，随着一声炮响，敦化抽水蓄能电站引水系统1号下斜井导井顺利贯通，标志着中电建建筑公司抽水蓄能电站引水系统的施工有了新的历史性突破。

下斜井导井的顺利贯通，不仅为下一步扩挖提供详尽的地质资料，而且对斜井扩挖、钢管安装、钢衬回填、固结灌浆等后续工程乃至充排水试验和首台机组发电赢得宝贵的时间，同时426米斜井长度远远打破了黑麋峰抽水蓄能电站斜长392.2米，倾角为50°的历史记录，为抽水蓄能电站项目之最。

精益求精优化技术方案

敦化抽水蓄能电站引水系统1号高压管道下斜井全长约466米，斜段长度426米，为国内目前已建、在建抽水蓄能电站项目中单长最长的斜井，斜井陡倾角，坡度为55°，且中间无施工支洞，大断面，开挖石方超过13800方，对地交通路线长，斜井下弯段距离洞口1761米，出渣及通风条件差，新鲜空气通过三次风机接力才能到达掌子面，大型开挖设备无法实施，施工难度大。为了保证斜井工程安全顺利实施，项目部首先组织专业技术人员编制了详尽的施工技术方案及安全措施，分别于2014年10月和2015年9月组织专家评审论证，通过施工工艺比选，最终确定了正、反导井对接工艺的施工技术方案，并根据专家的建议对方案进行优化；随后在分部工程开工前，对正导井矿用绞车提升系统、反导井阿里马克爬罐系统、长斜井激光导向技术措施等专项施工方案进一步优化，并编制了针对性的安全生产专项措施，为斜井导井施工本质安全提供强有力的技术保证。

巧思发明克服施工困难

2016年9月9日，正导井矿用绞车提升系统正式启动，展开了轰轰烈烈地导井开挖施工。但是，随着开挖的进行，新的困难摆在了项目部的面前。1号高压管道下斜井上覆岩体厚度为155～480米，地面高程为1078～1106米，地面是一个坡度魏5°左右的平台，导井沿线揭露的基岩以正长花岗岩为主，地质构造主要表现为一条断层和多组裂隙密集带。在沿线749~762米高程段和796~811米高程段分布多组裂隙密集带，倾角以60~90°的陡倾角为主，少量缓倾角裂隙发育，力学性质为压扭性，多充填钙膜、锈膜、方解石细脉，沿裂隙密集区多处滴水，局部线状流水，斜井隧洞埋深较大，随导井开挖的应力释放，局部有轻微岩爆现象。

面对如此复杂多变的地质条件，设备操作人员严格遵循特种设备的操作程序，克服了井筒通风排烟困难以及狭小空间操作不便困难，完成施工任务。

斜井测量方面，项目部测量队布置高精度控制网，采用多台全站仪进行复核施工导线，由于导井的井身架设全站仪极为不便，采用激光导向定位技术辅助控制导井开挖轴线，仅激光导向仪，先后投入使用红光、绿光、蓝光等多种色谱光源进行比对，随着进尺加深，激光穿透力要求一再延伸，为此，项目部测量队赵永茂队长，带领着测量技术人员和几个科学爱好者，像美国发明家爱迪生为灯泡选取合适灯丝一样，反复试验，不断改进。办公室内电烙铁、开孔器、铜焊条、电容器等工具材料应有尽有，研发使用的“长枪短炮”不断地更新换代，经过在夜间、浓雾天、雨天模仿洞壁淋水及洞室爆破时烟灰尘区等恶劣条件下一次次调试，功夫不负有心人，经多次改良优化，远距离激光导向仪不断的适应导井特定条件，最终确定使用蓝绿色光源，通过电磁变频技术，既保证光线在烟雾和灰尘的穿透力，又能够保证掌子面投射点散射程度，为导井开挖提供高精度的方向指引，指导斜井导井沿着55°开挖施工。

导井排烟问题一直是遏制长斜井开挖的瓶颈，由于爆破烟气相对于洁净，空气密度较小，温度偏高，一直处于反导井井巷的顶部，下边吹上去的空气置换时间较长。施工经验丰富的项目经理刘东明组织技术部员工，运用气体射流原理，理论联系实际，利用现场不同直径的钢管，通过切割、焊接、打磨等工序，研发出一套真空反吸排烟装置，经过不断地优化，调整射流核心区芯嘴孔径、射流张角和核心收缩角等技术参数，并到导井现场反复进行效果试验，终于正式用到了施工中。这一研发成果大大缩短了排烟时间，每个循环减少了两个多小时，加快了开挖施工的流水节拍，大大改善了职工的施工环境。

苦战二百一十天

反导井开挖施工时，工人必须迎着头顶斜上方司钻，围岩裂隙渗水、打钻洗孔的水、泥浆往往流淌在钻工的身上、靴子里，每一个开挖循环，这样的“洗礼”要持续4到5个小时。正导井开挖施工时，爆破的渣料需要工人一锹锹、一块块地装入出渣料车，由绞车提升系统拉上井口卸料平台，井下空气闷热且流通较慢，工人兄弟们还要穿戴好厚厚的防护服，在井下不停地挥动着手中的工具，由于正导井狭小空间无法布置人车，工人们上下通行只能走安全爬梯，料车上下运行时还得爬到避险耳洞进行躲避，只是来回上下一趟都非常消耗体力。期间，我们项目部年龄最小的员工陈昌文小伙子，负责下工区技术质检工作，整天带着一张娃娃脸，检查炮孔间距、指导装药结构、核对爆破效果……不知疲惫的上下穿梭，见证并记录着每一个开挖循环的故事。“泥巴裹满裤腿，汗水湿透衣背”，青年女歌唱家祖海的一句歌词是现场作业人员的真实写照。

就这样，施工人员每一天都周而复始地在洞内进行施工，历经了210个日夜，正、反导井终于如约贯通，正导井累计进尺67米，反导井累计进尺359米。 

敦化抽蓄电站引水系统项目部在施工过程中，克服了长斜井通风排烟困难，解决了远距离测量导向困难，实现了上下导井精确贯通，并且没有发生一起安全事故，充分凸显了项目部精益求精的工作态度和电建人不畏困难、勇于向前的精神。

正导井运输轨道

正导井施工检查

爬罐专家现场技术指导

爬罐平台施工现场

斜井中的爬罐轨道

施工人员技术交流

激光导向技术应用