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引领改扩建 “智”造深汕西

——中铁十一局四公司深汕西改扩建项目科技创新建设侧记

来源:本站原创  作者:刘皓 徐东鹏   时间:2024-03-26 【字体:

在广东深汕西高速公路改扩建TJ8合同段内,一条条工字钢在输送线上整齐排列,机器人在指令下有条不紊地进行加工,这些钢拱架弯曲线型好,成型速度快,尺寸控制精准,这是全国首条隧道钢拱架全自动生产线加工场景。

自进场以来,中铁十一局四公司深汕西高速改扩建项目坚持创新引领、精品致胜,不仅采用隧道成套化工装施工工艺,将原本不起眼的工序纳入隧道质量管控体系,还通过自主研发一系列创新成果,破解了隧道施工难题,在提升隧道工程质量等方面拿出了“中铁十一局方案”。

全工序机械化施工 助推隧道建设安全高效

深汕西高速改扩建工程是目前广东省里程最长的高速公路改扩建项目,具有“点多线长、专业齐全”的特点。该公司承建的城仔山隧道是全线最长的双向八车道隧道,全长2371米,最大跨度23米,地质条件差,技术含量高、施工难度大、安全风险高。

深汕西高速城仔山隧道洞口(徐东鹏 摄)

工欲善其事,必先利其器。基于城仔山隧道超大跨扁平特性,项目创新采用了自主研发的超大跨度双向八车道公路隧道机械化成套施工技术,在隧道运用全电脑三臂凿岩台车、多功能钢拱架安装台车等大型设备,构建“一洞九线”全工序机械化施工体系。

在城仔山隧道内,只见全电脑三臂凿岩台车扮演着“地质雷达”“电子素描仪”“钻孔打洞”“锚杆定位安装”等角色,将超前水平钻紧贴着岩壁进行探测,兢兢业业地采集着参数,整合着地质、围岩信息等,钢拱架安装机、混凝土湿喷机械手等设备紧随其后,隧道施工流水线一气呵成。

“我们采用改进的全电脑三臂凿岩台车,可进行双机洞内作业,6个钻臂共同打孔,这在全国都是极其罕见。同时通过可拆卸作业框配合自带吊篮平台,装药时间缩短一半,将循环时间控制在6小时左右。”项目经理尹道林表示。在隧道施工中,项目首创隧道全结构全尺寸质量可视化智能管控系统,共设置超前地质预报、开挖掘进、拱架安装等9个工序作业线,各作业线采用机械施工,实现了隧道全工序机械化闭环。

聚焦智慧建造加速度 打造品质工程新标杆

该项目不断加强科技攻关,与公司智慧建造研究院、西南交大开展产学研合作,大力推行自动化生产,信息化管控,持续为隧道智慧建造赋能聚力。

隧道钢拱架无人化生产线(徐东鹏 摄)

针对工程沿线地形起伏多变,新建超大跨扁平隧道群地质条件差,技术难度极大的情况,项目打造了全国首条隧道钢拱架全自动生产线,融入“3D视觉识别+PLC数控”技术内核,突破工字钢“立体”焊接瓶颈,实现工字钢从原材料到最终产品全过程“无人”化生产。“钢拱架全自动生产线可涵盖多种规格,稳定性强、加工精度及焊接质量好。”项目经理尹道林表示,该生产线仅需1人操作,综合产能每天可达100节以上,效率提高50%,极大推动了隧道施工进度。

此外,自主研发的小型预制件智能化流水线,可24小时自动化生产,仅需6人操作,劳动人员节省85%,生产效率提高70%。移动式台座公路智慧梁场,可实现“混凝土浇筑+蒸汽养护+预应力张拉压浆+移梁”全预制周期循环生产,每日产梁2片,生产效率提高3倍。针对当地地材供求紧张、材质不高的难题,项目自主研发了地材精加工生产线,具有破碎、整形、制砂、筛分、除尘多重功能,分级精度高达95%以上,除尘效率高达 99.9%,可基本实现无扬尘、污水零排放施工。

信息化赋能现场管控 为施工生产保驾护航

该项目运用中铁十一局四公司研发的CIS、PTM工程量核算系统、智慧物料系统,挖掘信息化应用潜能,将管理的“触角”延伸到末端。施工所需材料可通过“一体化平台”登记入库,且用手机便能完成信息录入;项目还充分应用物联网、大数据、云计算等信息化手段等,将隧道施工全过程记录在一体化平台,实时数据及图形清晰可见;以三维激光扫描技术为手段,开发Z3D Web成果交互平台,创建隧道实体结构BIM模型,进行全生命周期监测。

“从开工建设,到陆续完工高速公路成型,一直以来我们在攻坚克难中破局,在精益求精中发展,我们立志打造全国公路隧道智能化建造的示范样本。”尹道林表示。

已建成的深汕西高速改扩建工程远眺(徐东鹏 摄)

截至目前,深汕西高速公路改扩建TJ8合同段隧道、桥梁主体工程已完成,正转入路面施工阶段。中铁十一局四公司的筑路工匠们,以精益求精的匠心,用双向八车道的畅安舒美,一步一个脚印,一步一个台阶,矢志创新、躬耕不辍,擦亮了企业隧道名片,树立了行业良好丰碑,以合众之力打造出一条交通强国的韧性之路。

【编辑:杨璇】