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国内统一刊号:CN34-0038
2024年04月03日
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第3版:经营发展
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智能建造为施工管理插上科技“翅膀”

  悬臂智慧造桥机应用在沪渝蓉高铁跨民乐渠连续梁施工 任志宣 摄

  3月28日,中铁四局沪(上海)渝(重庆)蓉(成都)高速铁路武汉至宜昌段2标项目部(一公司)无砟轨道施工过半,成为沪渝蓉高铁武宜段全线首个无砟轨道任务过半的标段。

  此时,站在孝天特大桥一眼望去,30多公里的桥面向前延展,视野所及,满是荷塘、稻田。项目部党总支书记徐华指着远处的荷塘说:“我们管段41.3公里,有28.7公里都是这样的水塘沟壑。桥梁主体刚开始施工时,如何处理路基沉降,如何做好排水成了首要的难题。”一次方案讨论会上,项目经理刘敉密说:“在烂泥巴上修高铁我们也不是遇到一次两次了,但是如何确保质量和进度,关键还是要研究出确保桩基路基质量的方案。”

  经过技术团队多次的研讨,项目部结合以往的施工经验,在CFG桩施工中引进“桩基施工智慧管理系统”,实现施工过程的可视化和自动纠偏。在路基施工中引入“平地机3D引导系统”“智能连续压实系统”,可视化监控路基填筑质量。采用测针和测饼精确控制桥梁桩基沉渣、桩顶浮浆厚度。这一系列的新技术应用使施工质量大大提高,工期缩短近3个月。

  面对管段内4处连续梁,其中3处横跨交通繁忙的市政道路,1处上跨民乐渠一级防洪点和航道这些复杂的情况,项目部管理团队陷入了沉思。一次碰头会上,一分部项目经理阮仁义说:“以智能化代替人工为楔口、以技术创新为动力,采用一套集走行、承重杆件、调节、模板、平台防护、液压、附属系统的连续梁悬臂造桥机,这样就可以推动连续梁节块浇筑。”这个大胆又新颖的想法一经提出,立即引起了大家的热烈讨论。“如果将悬臂浇筑技术推向自动化、智能化,那我们就需要对传统的挂篮进行设备和系统的全面升级,以适应当前桥梁施工智能化发展趋势。”项目部副经理韩军的一席话令大家有了更明确的思路。

  经过公司立项、多方专业技术人员研讨、BIM模型智能演练、主要材料确定等一系列前期准备,最终集承重杆件、液压整体模板、液压调节、自动走行、信息化监控、钢筋骨架整体吊装、平台防护等系统于一体,可适用于64米、80米、100米等不同跨度的直线或曲线连续梁施工的国内首个悬臂智慧造桥成功诞生。它的闪亮登场,有效解决了传统挂篮在悬臂现浇连续梁施工中结构复杂、装拆繁琐、安全隐患大等问题,综合工效提升20%以上。

  项目部从进场之初就提出要打造“智慧梁场”的目标。“我们的制梁,一定本着世界一流、能够引领全国桥梁行业的发展的原则。”汉川东制梁场场长宁明阳坚定地说道。但是“智慧梁场、智能建造”说起来容易,做起来很难。因为一直以来,所有装配式预制件都是由人工预制完成并拼装建设,是典型的“人力工程”“人海战术”,耗人力较多、耗时较长。现如今,国内能够借鉴的成熟经验较少,一道难关横亘在宁明阳和他的团队面前。

  通过系统调研和深入讨论,宁明阳他们的目光快速锁定在攻关核心——智能工装。工装研发一向被视为工程领域的“硬骨头”,因为难度大、受众小,很难找到合作厂家。宁明阳带领团队争分夺秒,借助“互联网+”,综合“云、物、大、移、智”等管理新要素,研发定位网机器人焊接、钢筋辅助提料安装系统、全自动箱梁模板打磨喷涂一体机、箱梁智能振捣整平一体机、智能喷淋养护系统、智能张拉一体台车、智能张拉系统、智能压浆一体车、智能凿毛机、智能钢绞线切割机器人、智能防水喷涂机器人、接触网及下锚拉线定位工装等12套智能化设备,改进“内卡式千斤顶+自锁式工具锚”、热缩套管保护套、顶板底层钢筋定位工装、底板顶层钢筋定位工装、分布钢筋辅助绑扎工艺、自制封锚模板、压浆密封罩、内模自行走工艺等8项施工工艺。截至目前,相较于传统制梁场,汉川东制梁场劳动力投入减少约40%,生产效率提升约30%,综合机械化率达到80%。

  “项目部形象进度又快又好的秘诀,就是牢牢抓住了‘智能建造’这个新质生产力,为我们的施工管理插上了科技‘翅膀’。”项目部副经理朱宝宝介绍。截至目前,项目部已完成产值超90%,研发涵盖路基、桥梁等多个领域的“五新五小”成果34项,获得省部级及以上工法4项。

  周祁煜

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