極強岩爆有多恐怖?錦屏山隧道開挖時發生的極強岩爆,能將上千立方米的岩石拋射出去。高壓大流量突湧水同樣可怕,從岩體裂隙中噴出的水最大流量可達每秒7.3立方米,5分鐘就能灌滿一個標準游泳池。
“為應對挑戰,錦屏大設施項目各方採取了微震監測和解除應力爆破系列技術,最終安全完成洞室擴挖。”李名川說。
洞室擴挖只是第一步。要建成全球輻射本底最低的實驗室,建設者們還面臨多重挑戰。這是因為,深地實驗室的輻射本底不僅有來自太空的宇宙射線,還有深地環境條件自身產生的本底。
氡,一種放射性元素,廣泛賦存在地球表面的岩石、土壤、地表水和大氣中,是深地實驗室空間最主要的輻射本底來源之一。深地實驗室洞室岩體中的氡不斷釋放,不僅會影響實驗精度,還屬於一類致癌物,必須徹底防治。
為將氡和水隔絕在實驗空間之外,錦屏大設施在國際上首創了洞室表層防水抑氡結構。建設人員在11萬平方米的洞室表面用10層材料層層設防,做了一個厚度約10厘米的結構,就像裹了一層不透水並具有氣密性的雞蛋殼,氡氣抑制率高達99%。
這“雞蛋殼”為何看上去凹凸不平?中建三局錦屏大設施二標項目經理王偉介紹,做平整要用更多建材,會導致實驗空間輻射值增加。為降低輻射值,設計選擇保留洞室原始曲面,盡量少用建材。
建設使用的建築材料及機電設備會引入新的放射性源頭,也必須嚴格控制。
錦屏大設施所有設備、材料均為定制。錦屏大設施建設初期,因市面沒有輻射本底滿足要求的水泥而一度停工。為此,雅礱江公司設立低本底水泥研發專項課題,會同科研單位和水泥廠家集體攻關,成功研發生產出了低輻射水泥。
|