台山核电项目消息 张海新   近日，台山核电站取水隧洞海底爆破施工取得重大进展：经过对海底基岩和孤石爆破施工区域随机钻孔取芯验证，岩芯径向长度均低于30厘米，岩石爆破效果良好，实现了预期目标。据悉，该技术的成功应用将为盾构机安全掘进扫清最大障碍。
        台山核电站位于广东省台山市赤溪镇腰古村，东面为黄茅海，三面环山，东南约5千米处为大襟岛，取水隧洞位于陆域腰古咀至大襟岛之间的海域中。台山核电站是我国首座采用世界先进水平的三代EPR核电站，单机容量为175万千瓦，是世界单机容量最大的核电机组。正在施工的1、2号机组海域工程取水隧洞主要解决核电厂的循环冷却水供应，是核电厂建设的关键环节之一。取水隧洞全长4330.6米，为双洞取水方式，开挖洞径为9.03米，隧洞埋深11～29米，跨越海域的海水平均深度4～5米，主要采用大断面泥水盾构施工。
        资料显示，该取水隧洞地质相当复杂，穿越6条断层破碎带，被称为“海底盾构第一隧”。项目部采取垂直取芯、水平钻探以及水域地震反射波等多种途径探测，确认在盾构始发区域前方200米范围内，有3处基岩突起，4处孤石群，并且突起段基岩普遍硬度较高，个别位置强度甚至高达220MPa！
        硬岩段怎么通过？安全、工期如何确保？“带压进仓、多次换刀、强行通过”的思路一度占据上风。“但台山核电站取水隧洞非比寻常，硬岩磨损了刀盘怎么补救？刀盘被孤石卡住怎么办？汪洋大海，难道我们注岛施工？”项目经理梁奎生经过深思熟虑，对该方案提出了质疑。经过两次专家论证会，最终选择了对基岩突起部和孤石群采取海底爆破的方式加以解决。
        海底爆破在国内尚无先例，对于盾构施工是个新课题，属于世界级难题。而且接二连三的施工难题和恶劣环境极大地影响了施工速度。首先是钻探区域地质复杂，含多层岩土，单一钻机根本无法钻探到底，钻具磨损较大；二是爆破后周边区域对钻孔影响较大，钻机无法形成泥浆护壁，频繁塌孔，施工进展缓慢；三是部分全断面基岩段没有爆破临空面，难以保证破碎效果；四是频繁的潮汐对船只定位影响大，雷电暴雨严重影响施工安全和进展；五是在700平方米区域内摆放20多台钻机，还有部分挖机、装载机，交叉作业干扰较大，施工组织复杂。
        面对复杂的技术难题和核电工程严格的现场管理要求，项目部加大技术攻关力度，仔细分析每一台钻机的每组数据，根据汇总结果不断优化钻探方式和爆破参数，以形成最快钻探速度和最优破碎效果。他们逐渐琢磨出了“多种钻机交替施工、三重套管配合使用”的新颖施工方法，解决了成孔难的问题，施工进度提高了3倍多；采取凿岩钻机冲孔的方式制造爆破临空面，解决了爆破效果不佳的问题。项目部还采取特殊奖罚措施，对海底爆破队伍加大帮扶力度，给予技术指导、安全督导全程服务。
        为避免地下爆破对盾构机造成影响，台山项目部采用冲孔钻机在盾构机前方20米处钻探300毫米直径的空孔，起到缓冲带的作用；他们还和中南大学合作积极开展爆破震动测试工作，科学评估基岩爆破对盾构机的影响。数据显示，目前的爆破参数设计合理，最大装药量产生的震动冲击力对盾构机没有造成损伤。
        截止到6月23日，台山核电站取水隧洞陆地钻孔数达到391个，占总数的43%；海域钻孔150个，占总数的30%；凿岩钻机冲孔25个,占总数的15%。按照目前施工进度，海底钻孔爆破工作将在8月中旬完成。而盾构机可望7月初进行始发作业。