《海底盾构隧道基岩突起与大型孤石处理技术》获2017年度河南省科技进步二等奖

《海底盾构隧道基岩突起与大型孤石处理技术》喜获2017年度河南省科技进步二等奖，该成果是依托广东台山核电站引水隧道工程，与中铁隧道集团有限公司技术中心、中南大学联系进行研究的成果。

广东台山核电站引水隧道工程位于广东省台山市赤溪镇腰古咀，台山核电站的冷却水从大襟岛南侧取得，通过取水隧洞将洁净的海水引入核电厂，解决核电站的循环冷却用水。核电站取水隧洞位于陆域腰古咀至大襟岛之间的海域中，隧洞全长4330.6m，取水隧洞构筑物为双洞取水，洞径为7.3m，线间距为29.2m，海底取水隧洞采用浅埋方案，采用盾构法施工。工程区出露的岩性为第四系松散堆积物、燕山期花岗岩(γ5)及泥盆系老虎头组(D2-3l)粉砂岩、变质砂岩。经过初步物探和钻探，隧洞通过段存在基岩突起和孤石群。采用盾构直接掘进，基岩、孤石对盾构机刀盘及刀具的损坏非常严重，需要频繁带压进仓换刀，严重地影响施工工期，施工费用高。对大型孤石（球状风化岩）或孤石群的精确探测与处理关系到整个工程的进度与成败。

针对国内第一条穿越复合地层的盾构法施工海底隧道，工程人员系统研究了基岩突起、大型孤石探测与处置关键技术。取得了四项创新成果：1、 建立了海底隧道基岩突起和孤石(群)工程物探方法，探清了隧址范围内基岩和孤石分布，并进行了钻孔验证，精度良好；2、开发了一套海面处理隧道穿越范围内基岩、孤石的爆破方法与工艺，制定了海底隧道爆破震动监控方案，提出了相应的安全防护措施；3、总结出软硬不均地层泥水平衡盾构刀具磨损的一般规律，建立了软硬不均地层刀具磨损率与掘进速度、刀具运行距离的相关关系；4、针对海底隧道盾构施工的特点，系统评估了工程安全风险，制定了相应的风险应对措施；该成果经济、社会、环境效益显著，整体达到了国际领先水平。