DOC《国家科学技术进步奖提名书公示内容》

国家科学技术进步奖提名书公示内容 (2019年度)

一、项目名称 水利水电特大地下洞室群施工关键技术

二、提名者 中国施工企业管理协会

三、提名意见 随着我国西部大开发、西电东送等能源战略实施,我国兴建了一批以特大地下洞室群为标志性建筑物的大型水电站.

水利水电特大地下洞室群施工面临地质条件复杂,洞群效应显著,开挖扰动频繁,围岩变形过程复杂,持续时间长,安全风险极高,工作条件恶劣,大断面长距离多工作面施工通风难度大等严峻挑战,工程施工突破了已有的规范和经验,施工关键技术亟待创新. 项目研究依托龙滩、小湾、糯扎渡、向家坝、溪洛渡等国家重点工程建设,以实现特大地下洞室群安全、优质、高效、绿色施工为目标,组织产学研用7家单位联合攻关,历时15年,研发形成了水利水电特大地下洞室群施工关键技术,主要创新成果有:研发了特大地下洞室群开挖围岩稳定和变形控制施工关键技术;

创建了特大地下厂房优质安全高效施工成套技术;

开发了复杂地下洞室群施工通风散烟技术. 项目成果获3项省部级科技进步特等奖,已全面应用于依托工程,保障了工程建设与安全运行,并在白鹤滩、乌东德、黄登、厄瓜多尔辛克雷等40余项国内外水电工程得到推广.相关成果已推广应用于交通、石油、市政、核电等行业,经济社会效益显著. 提名该项目为国家科学技术进步奖二等奖.

四、项目简介 随着我国西部大开发、西电东送等能源战略实施,我国兴建了一批以特大地下洞室群为标志性建筑物的大型水电站.特大地下洞室群由引水、厂房、尾水三大系统组成,在不到1km2的区域内布置主厂房、主变室、尾水调压室、平洞、斜井、竖井等近百条洞室,主厂房跨度超过30m,边墙高度超过70m,工程规模巨大,洞群布置密集,结构型式多样,是地下工程建造技术的最高集成. 水利水电特大地下洞室群施工面临地质条件复杂,洞群效应显著,开挖扰动频繁,围岩变形过程复杂,持续时间长,安全风险极高,工作条件恶劣,大断面长距离多工作面施工通风难度大等严峻挑战,工程施工突破了已有的规范和经验,施工关键技术亟待创新. 项目研究依托龙滩、小湾、糯扎渡、向家坝、溪洛渡等国家重点工程建设,以实现特大地下洞室群安全、优质、高效、绿色施工为目标,组织产学研用7家单位联合攻关,历时15年,研发形成了水利水电特大地下洞室群施工关键技术,主要创新成果有: 1.研发了特大地下洞室群开挖围岩稳定和变形控制施工关键技术.针对地质复杂、洞室布置密集、应力场频繁扰动的特大地下洞室群施工,提出了以围岩稳定安全控制为目标并综合考虑进度、质量等施工要素的开挖程序优选方法,建立了围岩变形预测模型及预警指标体系;

开发了围岩稳定分析与智能反馈系统;

提出了洞室群开挖控制爆破技术与支护动态优化方法.解决了特大地下洞室群围岩变形控制难题. 2.创建了特大地下厂房优质安全高效施工成套技术.针对跨度33.4m、高度87.2m特大地下厂房施工,创新了多工作面交叉安全高效施工技术.提出了顶拱 先中后边,先软后硬 、边墙洞室相贯部位 间隔分序、小洞穿大洞、先洞后墙 、岩壁吊车梁 双向精确爆破、锁脚锚杆 开挖成型、厂房高边墙 施工分层、一次预裂、薄层开挖、随层支护 的成套技术.实现了大跨度、高边墙地下厂房安全优质高效施工. 3.开发了复杂地下洞室群施工通风散烟技术.针对深埋复杂地下洞室群施工期通风散烟的难题,创建了通风散烟全过程动态分析模型与评价体系;