“平江號”TBM是一套高度機(jī)械化和自動化的小型隧道開挖成套設(shè)備，集掘進(jìn)、出渣等施工工序?yàn)橐惑w，有助于提高施工效率、降低施工風(fēng)險(xiǎn)、提高成型質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)施工機(jī)械化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化，主要應(yīng)用于平江抽水蓄能電站自流排水洞、排水廊道施工。

平江抽水蓄能電站是湖南省最大抽水蓄能電站，其自流排水洞全長3887米，最小埋深15米，最大埋深530米，與長度5600米的排水廊道構(gòu)成電站日常和應(yīng)急排水系統(tǒng)，是抽蓄電站建設(shè)的關(guān)鍵控制工程。洞室圍巖多為微風(fēng)化新鮮花崗巖、花崗片麻巖。設(shè)備掘進(jìn)需穿過21個(gè)半徑30米的彎道，存在斷面小、轉(zhuǎn)彎半徑小、巖石強(qiáng)度大等難點(diǎn)，施工難度極大。如采用傳統(tǒng)的鉆爆法作業(yè)，每月開挖進(jìn)度約80米，且施工安全風(fēng)險(xiǎn)較大。而采用TBM施工，每月進(jìn)度可提高到400米以上，是傳統(tǒng)鉆爆法的5倍。

“平江號”TBM刀盤直徑3.63米，全長75米，總重230噸，總功率1400千瓦，自2021年10月29日正式始發(fā)以來，平蓄項(xiàng)目部科學(xué)統(tǒng)籌，一方面堅(jiān)決落實(shí)駐地政府疫情防控工作要求，從嚴(yán)、從緊、從細(xì)抓好疫情防控工作；；一方面真抓實(shí)干，倒排施工計(jì)劃，緊盯關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，科學(xué)布排施工資源，TBM洞室掘進(jìn)實(shí)行周管控、日協(xié)調(diào)的機(jī)制，克服人員、設(shè)備調(diào)動困難等諸多限制因素。面對TBM這個(gè)“新伙伴”，項(xiàng)目部成立了“黨建+科技攻關(guān)”小組，通過改進(jìn)刀具、制定刀具更換頻率等方案提升TBM刀具“鋒利度”，并且投入2套出渣編組，均做到“一用一備”，保障設(shè)備高效轉(zhuǎn)運(yùn)；以“10+10+4”輪換制確保工序緊密銜接，做到“人停機(jī)不停”。在穿越5條涌水、涌沙等多重不良地質(zhì)情況下，依然實(shí)現(xiàn)月平均進(jìn)尺500余米、連續(xù)30日達(dá)掘進(jìn)602.1米的最好施工紀(jì)錄。

“平江號”TBM實(shí)現(xiàn)了長距離小轉(zhuǎn)彎螺旋掘進(jìn)、大坡度有軌運(yùn)輸、主機(jī)連續(xù)回退、高效連續(xù)出渣、不良地質(zhì)處理支護(hù)方式、換刀工序優(yōu)化、風(fēng)水電輕量化布置等7項(xiàng)創(chuàng)新，有望創(chuàng)造抽水蓄能電站隧洞TBM大坡度小轉(zhuǎn)彎獨(dú)頭掘進(jìn)等多項(xiàng)紀(jì)錄。

TBM在自流排水洞的成功應(yīng)用，為斜井TBM施工提供了可借鑒的經(jīng)驗(yàn)，通過TBM機(jī)械化施工技術(shù)應(yīng)用，項(xiàng)目部將持續(xù)落實(shí)“機(jī)械化減人、自動化換人、智能化無人”的理念，不斷推動綠色智慧電站建設(shè)。截至目前，“平江號”TBM已累計(jì)掘進(jìn)2165.34米，相比鉆爆法，自流排水洞預(yù)計(jì)提前30個(gè)月完工。