披荊斬棘
挑戰(zhàn)地下700米
國際實驗站
“利用反應(yīng)堆中微子振蕩確定中微子質(zhì)量順序，它對人類了解物質(zhì)微觀的基本結(jié)構(gòu)和宏觀宇宙的起源與演化具有重要意義?！?/p>
江門中微子國際實驗站于2014年開始建設(shè)，該實驗站建在地下700米深處，計劃投入運行后開始物理取數(shù)，運行至少20年。實驗建造的中微子探測器將是世界上能量精度最高、規(guī)模最大的液體閃爍體探測器。這一實驗的啟動標志著我國中微子實驗研究從起步到跨越的轉(zhuǎn)變。
據(jù)介紹，在大亞灣中微子實驗發(fā)現(xiàn)中微子的第三種振蕩模式后，國際中微子研究的下一個熱點目標是測量中微子質(zhì)量順序。中微子有質(zhì)量，是目前發(fā)現(xiàn)的唯一有堅實實驗證據(jù)的超出粒子物理標準模型的現(xiàn)象，相關(guān)研究有可能發(fā)現(xiàn)新物理現(xiàn)象。物理靈敏度分析表明，進行這一研究的實驗最佳站址位于距反應(yīng)堆50~55公里處，且與所有反應(yīng)堆距離相等的區(qū)域內(nèi)。
大亞灣實驗負責人、中國科學院高能物理研究所所長王貽芳院士表示，江門中微子實驗預(yù)期2022年完成建設(shè)，它利用陽江和臺山兩個核電站群產(chǎn)生的中微子，在不遠的將來，將揭開中微子質(zhì)量順序的謎底，并在中微子振蕩參數(shù)的精確測量、天體中微子、地球中微子、新物理尋找、研究超新星等方面取得國際領(lǐng)先的科學成果。2030年左右，江門中微子實驗可以升級改造為世界最大的無中微子雙β衰變實驗，測量中微子絕對質(zhì)量，判斷其反粒子是否是其自身。
這項實驗的首要科學目標是利用反應(yīng)堆中微子振蕩確定中微子質(zhì)量順序，它對人類了解物質(zhì)微觀的基本結(jié)構(gòu)和宏觀宇宙的起源與演化具有重要意義。
位于廣東省江門市的中科院物理所江門中微子實驗站地面外觀
特靈人員在第一時間了解該項目的難度以及業(yè)主的顧慮后，帶著過往大量成功的工程案例與之進行交流；同時，特靈的銷售及技術(shù)部門反復(fù)研究該項目的圖紙及使用需求特點，多次前往現(xiàn)場下井勘察工地，反復(fù)研究方案，不斷和客戶保持高效的溝通，最終給到客戶高效節(jié)能的整體方案。
在正式開展工程安裝工作后，特靈人員發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場確實如研究方案時預(yù)判的情況一樣，甚至更加困難。
1. 受運輸條件約束
由于該項目主要末端（空氣處理機組）及配套材料（風管、水管極其支架）安裝在地下700米深的空間內(nèi)，主要運輸通道是斜井，通過絞車配套自制板車進行運輸，同時該通道也承擔了所有上下井人員的運輸任務(wù)，平均往返一個來回需要90分鐘，所以在時間上制約運輸效率。為了解決這個問題，特靈人員與總包方、建設(shè)單位進行了多次溝通，最后決定我司運輸設(shè)備時間為夜間19點至次日6點，運至井下的設(shè)備需要在次日6點至10點間通過井下挖機等施工機械將設(shè)備運至指定堆放處，為后續(xù)其他專業(yè)正常施工創(chuàng)造條件。運輸通道空間影響主要是空氣處理機組本身設(shè)備尺寸較大，而斜井運輸?shù)陌遘嚦叽缫呀?jīng)無法在擴大改造，同時斜井井筒運輸最高點為4米，板車自身高度1.1米，所以空氣處理機組自身高度不能大于2.8米，否則無法正常通過。針對此類問題，現(xiàn)場項目部及銷售、技術(shù)團隊經(jīng)過多次與廠家在不增加成本的前提下進行設(shè)備選型溝通與優(yōu)化。最后解決了此類問題，順利將設(shè)備平安運至指定堆放場地。
2. 受安裝環(huán)境約束
由于該項目主要安裝工程在地下700米一個密閉空間內(nèi)，通過幾臺隧道風機向井下送風，地下環(huán)境極其惡劣，常年高溫（溫度接近40℃）濕度達到95%以上，地下水流成河，臨時道路泥濘不堪，這種環(huán)境對工人的耐力是極大的考驗。為了穩(wěn)定工人情緒，提高工作積極性。我們針對工人的身、心進行了一系列的改善。當然，工作面環(huán)境主要一部分是由于環(huán)境差造成到處是泥、水，另外一部分是施工場地狹小，管道安裝高度比較高，施工難度比較大，如2號空調(diào)機房送回風風管試驗大廳側(cè)高度在7.5m位置，周邊場地狹窄，無法借用施工機械來完成安裝任務(wù)。為了解決此類問題，項目部與總包進行多次溝通，由總包單位搭設(shè)鋼管腳手架，腳手架經(jīng)過有關(guān)部門驗收后交由我方進行風管的安裝任務(wù)。
3. 受安裝工藝約束
由于井下所有的管線（風管、水管）支架均是在堅硬的巖石上進行安裝，同時為了保證安裝支架的穩(wěn)定性、安全性，設(shè)計單位對支架的固定方式做了明確的規(guī)定（脹錨螺栓入巖深度300mm），極大的增加施工難度。為了解決此類問題，現(xiàn)場項目部特意通過各種渠道去吸取經(jīng)驗，并通過現(xiàn)場對于承載力實際測試（單點承載力1t），最后選定正確的施工方案報監(jiān)理及業(yè)主單位認可后實施。
斜井板換處于斜井井筒810米處，斜井運輸軌道與板換安裝位置水平夾角有28度的一個坡度，水平高低差1.5米，板換自重1.7噸，必須通過斜井運輸板車將板換運至板換安裝區(qū)域進行安裝，在這種地方無法借用任何施工機械，為了解決板換如何從運輸板車安全平移至板換設(shè)備基礎(chǔ)上進行安裝，項目部與分包項目經(jīng)理及總包技術(shù)總工進行了多次溝通，采用改造運輸板車，制作運輸平臺、手拉葫蘆水平牽引等方式進行運輸，模擬整個運輸過程，編制專項吊裝方案，經(jīng)監(jiān)理及業(yè)主單位審批后實施。
經(jīng)過特靈近一年工程實施，目前該工程基本完成，空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)單機調(diào)試完畢，設(shè)備運轉(zhuǎn)正常、功能滿足要求，已于2022年上半年順利通過驗收。該項目能夠得到中國科學院高能物理研究所及相關(guān)單位的一致認可及表揚，無一不體現(xiàn)出特靈專業(yè)的技術(shù)團隊以及其強大的空調(diào)實施技術(shù)實力。
來自中國科學院高能物理研究所的表揚信：
