近日,中鐵十二局四公司承建的包頭至銀川高鐵全線最大規模高鐵箱梁制梁場——西小召制梁場提前節點工期6個月,完成全線首家箱梁預制生產任務,為架梁及橋面系施工奠定堅實基礎。
箱梁預制圓滿完成(丁明明 攝)
自2022年2月上場以來,該公司包銀高鐵項目團隊僅用半年時間完成5636根橋梁樁基、672個墩身建設任務,10個月完成660榀箱梁預制,10個月完成550榀箱梁架設任務,創造了全線“樁基速度第一、制梁速度第一、架梁速度第一”的三項施工紀錄,成為打通包銀高鐵全線通車瓶頸的“先鋒團”。
走進建設中的包銀高鐵建設現場,旌旗獵獵,車流滾滾,臨近既有線來往機車呼嘯,成型橋墩延伸漸遠,運梁機徐徐而行、架梁機精準架梁,現代化的“鋼鐵洪流”在遼闊的河套草原上編織出一條筆直的高鐵大動脈,在全線9個標段中脫穎而出。
打通“時間線” 項目建設巧開局
開工伊始,包銀高鐵項目進場局勢并不樂觀:他們承建的包銀高鐵近95%的段落里程“緊貼”既有包蘭鐵路,距離最近不過8米,包蘭鐵路兩側電力線路密布,現場無法修筑施工便道和作業平臺,大型機械設備幾乎不能近前。進場初期,項目團隊的任務就是要把施工“棋局”上看似毫不相干的管線遷改、施工便道、物資供應等關鍵點連接起來,建立聯系通道。
項目建設緊鄰既有鐵路線(任達禹 攝)
他們首先抓住線網遷改關鍵環節,主動對接線網遷改單位,掃清現場“障礙”,積極開展現場管線摸排和施工方案優化服務,推動項目建設“起速”。利用率先遷改的有利時機,以創造施工作業面為主線,迅速建設施工便道和鉆孔平臺,不到一個月就實現了便道貫通目標,暢通資源補給線。同時,項目團隊積極同地方單位協作,規模化采購和集中供應,率先取得砂石料等地材的價格優勢,錯開全線施工高峰期的“材料荒”,在全面開工前夕實現了人齊、路通、料足,全面打開施工建設局面。
面對多點布局帶來的成本壓力,項目團隊著力施工工序開展施工方案比選優化,在不需要額外增加資源要素的前提下,通過提高工效加快施工進度,實現工期進度的合理提升。
全員踐行“工序銜接零時間等候”管理理念,橋梁建設從測量放樣到鋼筋籠、混凝土供應,再到交通疏導協調,實現了施工工序的“無縫”銜接。據統計,現場每根橋梁樁基從開孔到混凝土灌注完成,控制到6小時以內,每天最快完成60根樁基和1.5萬米螺桿樁施工任務,壓縮了四分之一的施工時間。
建設成型的橋梁墩身(李瑞昌 攝)
以打通架梁通道為主線,建立人機組合的標準化工班組,形成適應包銀高鐵建設需求的機械化“合成旅”,推行“一人一機一考核”管理,優化要素投入產出比,發揮隊伍最大作戰效能。
“清晰明確的工效管理擠出了資源消耗的‘水分’,有效防控全面大干狀態下資源要素投入的無序擴張,在一定程度上解決了施工要素配置‘水多加面、面多加水’的困局。”該公司特級項目經理、包銀鐵路項目經理張世俊說,通過優化運梁通道方案,他們將線內路基運梁調整為線外便道運梁,在全線率先實現了架梁施工。
優化“效率線” 箱梁生產提質效
箱梁生產作為制約全線建設進程的關鍵環節,生產效率直接影響到后續鋪軌施工。作為全線規模最大的高鐵箱梁制梁場,包銀高鐵西小召制梁場共承擔660榀箱梁預制生產和架設任務,包括24米和32米兩種型號箱梁。
通過建立兩套“智慧管理平臺+智能機械化設備”的全自動標準化高鐵箱梁生產線,構建模塊化生產格局,梁場實現多種型號箱梁的“兼容生產”,制梁從過去的“人跟梁走”變為“梁跟人走”。
走進西小召制梁場,工人們只需敲擊屏幕,輸入加工參數,多種尺寸的鋼筋材料即可生產成型。從鋼筋加工、鋼筋綁扎、模板安裝、混凝土灌注,再到箱梁養護、移梁運梁,各個工序環節配置標準化班組和自動化設備,近千噸高鐵箱梁如同一輛輛汽車,在生產線上加工成型。“通過生產精準分工,成品箱梁沿著人員工位走下生產線,實現高鐵箱梁的工廠化批量生產,人員較以往減少一半以上。”包銀鐵路西小召制梁場項目經理劉博介紹說。
在建立標準化工序的同時,制梁場運用物聯網技術、傳感器技術、設備自動控制技術,采用最新的組合型數控鋼筋剪切彎曲生產線、定位網片全自動焊接機器人、智能錨穴鑿毛切割機器人等智能制梁設備,將鋼筋加工誤差控制在3毫米以內,混凝土原材料配比誤差控制在2%以內,箱梁的日生產量從1.5榀提升到3榀,確保每一榀箱梁都實現了精準復制。
建立全覆蓋噴淋養護體系,梁底板浸泡至養護池內,腹板外側、內箱采用多路180°旋轉噴頭APP遠程云控制系統,一部手機即可實時查看箱梁溫度及養護情況,動態調整養護系統參數,實現了鋼筋加工、混凝土澆筑、張拉壓漿、日常養護的全過程數字化管理,讓每一榀箱梁都擁有了“數字身份證”,手機掃描成品箱梁上的二維碼即可掌握箱梁各工序施工情況和全過程施工參數。
西小召制梁場位于內蒙古烏拉特前旗,冬季極端低溫頻發,春秋季最大溫差超過10攝氏度,年平均可施工時間僅有6個月,對于箱梁加工造成極大挑戰。他們自主創新應用了全封閉式箱梁工裝平臺,采用保暖材料封閉箱梁預制模板,澆筑前使用暖風設備進行內部升溫,澆筑完成后梁頂覆蓋保溫篷布,封閉平臺內部設置立體化溫度、濕度數據自動采集裝置,確保施工生產區域溫度不低于10攝氏度,將溫差對箱梁生產影響降到最低。
以制梁場標準化管理為抓手,他們針對各施工區域模塊特點,制定標準化操作手冊,積極開展工裝工藝小創新,自主創新接觸網、吊裝孔定位卡具等標準化工裝,探索形成鋼筋加工綁扎、預應力體系構建、混凝土澆筑、大體積混凝土溫度控制、大溫差環境成品養護等標準化工作清單,以工序和崗位標準化推動梁場管理標準化。
以模塊化、智能化管理為主線,他們以科技賦能生產、提升效率,箱梁生產各工序環節、各類機械設備和各工位員工協作發揮出最大生產合力,一次性生產優品成為梁場管理的秘訣。在項目團隊的不懈努力下,西小召制梁場實現了全線首家生產、首家通過生產審批、首家完成箱梁預制等多個第一,始終走在全線箱梁生產的前列。
暢通“運架線” 架梁施工創第一
以全過程機械化施工為核心,該項目建立了由提梁機、運梁機和架梁機為核心的“三位一體”運架體系,特別是架梁機達到千噸級,對于道路通行要求極高。然而,由于標段緊鄰既有包蘭鐵路,工程建設多處交叉作業,征拆規模大,如何保障大型運架設備通行成為項目建設的關鍵性難題。
此外,他們修建了2段6公里長運梁通道,為運梁機和架梁機打開工作面。在包銀高鐵上跨西甘鐵路線箱梁架設中,他們通過編制專項施工方案,嚴格落實營業線施工安全防護措施,歷時七天順利完成上跨西甘鐵路特大橋4組鋼式門式墩3孔箱梁架設任務,打通了后續架梁通道,打破了項目建設的關鍵性瓶頸。
在平衡制梁、運梁、架梁三者關系的過程中,本著人停機不歇的建設理念,項目團隊創新推行了“四級遞進式”施工模式,即“預制梁不間斷、運梁車不停歇、架梁機不等待、橋面系不拖后”,工序實現緊密銜接,讓每一環節施工都達到最飽和運轉狀態。“以包銀高鐵北邊分干渠特大橋為例,該橋梁全長8.3公里,通過四級遞進施工模式,在平均運距達16.97公里的條件下,實現了100天架設261孔的速度紀錄。”該公司架橋分公司經理王智軍介紹說。
在架梁過程中,他們將架梁時間卡控到每個工序:單片梁喂梁1小時、落梁1小時,等待砂漿強度控制在夏天1小時,冬天2小時,單臺設備架梁日平均最快達到3榀,確保產梁和架梁速度達到均衡。“高鐵箱梁‘第一時間生產、第一時間架設’成為項目建設新常態。”包銀鐵路一分部項目經理裴大同介紹說,近800噸的單片高鐵箱梁在成套機械設備的輸送下,如同搭“積木”般精準安裝在橋墩上,工廠化箱梁生產智造“裝配式”高鐵成為現實。
矢志打造全線標桿目標,他們依托重難點工程,開展多種形式的工裝工藝創新,提升工程品質。在橋梁附屬標準化施工中,他們綜合運用自動化、機械化新型設備,融合信息化管理平臺形成智能建造體系,打造了全過程自動化混凝土預制構件廠。“在路基附屬標準化施工中,全面推動工裝工藝創新研發,形成了梯形排水溝、路基護肩、電纜槽、邊坡骨架等多結構化、模塊化生產線,顯著提升了施工效率,保障了施工質量。”包銀鐵路二分部項目經理郝將說。
包銀高鐵全長518公里,是蒙西、寧夏、甘肅等西北地區連通京津冀和東北地區的快速通道,其中在內蒙古境內402公里,是內蒙古在建最長高鐵線路,設計速度每小時250公里。包銀高鐵建成通車后,將充分滿足內蒙古、寧夏等地旅客的出行需求,對完善國家高速鐵路網布局、優化京蘭通道綜合運輸體系、促進西北地區經濟社會發展具有重要意義。
【編輯:楊璇】
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