近日,來自美國加利福尼亞的機(jī)器人公司Petra公布了一種名為“Swifty”的鉆機(jī),可以在非接觸狀態(tài)下利用熱能破碎巖石,實(shí)現(xiàn)硬巖隧道的高速掘進(jìn)。
技術(shù)簡介
當(dāng)巖石與熱場相互作用時,巖石的力學(xué)(強(qiáng)度)、物理性質(zhì)將發(fā)生變化。當(dāng)前已有的利用熱量破碎巖石的新方法包括熱力鉆進(jìn)法、熔巖石鉆進(jìn)法、超高頻電加熱機(jī)械切削組合鉆進(jìn)法等。與以上方法不同,“Swifty”鉆機(jī)使用超過982 ℃的超高溫氣體,通過熱散裂技術(shù)在硬巖中實(shí)現(xiàn)鉆挖。鉆機(jī)在鉆挖過程中采取非接觸式作業(yè),全程只有傳感器接觸到硬巖,而開挖本身則通過熱量和氣體來完成,鉆挖出的巖石會碎裂成小塊,無需再破碎。
技術(shù)應(yīng)用
據(jù)悉,該鉆機(jī)單機(jī)可鉆挖直徑0.5~1.5 m的隧道,適用于各種管線的快速施工,并降低隧道的施工成本。
Petra技術(shù)團(tuán)隊采用該技術(shù)進(jìn)行了工程試驗(yàn),以25 mm/min的速度在 Sioux石英巖層中開挖了長約12.5 m的導(dǎo)洞,并在之后再次在石英巖中成功掘進(jìn)了1條212.5 m長的隧道,而這種地質(zhì)通常只能使用鉆爆法開挖。
目前,Petra公司獲得了3 000萬美元的A輪融資,未來計劃將該技術(shù)用于美國內(nèi)華達(dá)山脈、落基山脈和沿海地區(qū)的管線敷設(shè)。
(摘自 隧道網(wǎng) https://www.tunnelling.cn/PNews/NewsDetail.aspx?newsId=458802021-12-13)