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生产经营

智造最美草原高铁

——中铁十二局四公司包银高铁建设侧记

来源:本站原创  作者:丁明明 高鹏飞   时间:2023-11-28 【字体:

近日,中铁十二局四公司承建的包头至银川高铁全线最大规模高铁箱梁制梁场——西小召制梁场提前节点工期6个月,完成全线首家箱梁预制生产任务,为架梁及桥面系施工奠定坚实基础。

箱梁预制圆满完成(丁明明 摄)

自2022年2月上场以来,该公司包银高铁项目团队仅用半年时间完成5636根桥梁桩基、672个墩身建设任务,10个月完成660榀箱梁预制,10个月完成550榀箱梁架设任务,创造了全线“桩基速度第一、制梁速度第一、架梁速度第一”的三项施工纪录,成为打通包银高铁全线通车瓶颈的“先锋团”。

走进建设中的包银高铁建设现场,旌旗猎猎,车流滚滚,临近既有线来往机车呼啸,成型桥墩延伸渐远,运梁机徐徐而行、架梁机精准架梁,现代化的“钢铁洪流”在辽阔的河套草原上编织出一条笔直的高铁大动脉,在全线9个标段中脱颖而出。

打通“时间线”  项目建设巧开局

开工伊始,包银高铁项目进场局势并不乐观:他们承建的包银高铁近95%的段落里程“紧贴”既有包兰铁路,距离最近不过8米,包兰铁路两侧电力线路密布,现场无法修筑施工便道和作业平台,大型机械设备几乎不能近前。进场初期,项目团队的任务就是要把施工“棋局”上看似毫不相干的管线迁改、施工便道、物资供应等关键点连接起来,建立联系通道。

项目建设紧邻既有铁路线(任达禹 摄)

他们首先抓住线网迁改关键环节,主动对接线网迁改单位,扫清现场“障碍”,积极开展现场管线摸排和施工方案优化服务,推动项目建设“起速”。利用率先迁改的有利时机,以创造施工作业面为主线,迅速建设施工便道和钻孔平台,不到一个月就实现了便道贯通目标,畅通资源补给线。同时,项目团队积极同地方单位协作,规模化采购和集中供应,率先取得砂石料等地材的价格优势,错开全线施工高峰期的“材料荒”,在全面开工前夕实现了人齐、路通、料足,全面打开施工建设局面。

面对多点布局带来的成本压力,项目团队着力施工工序开展施工方案比选优化,在不需要额外增加资源要素的前提下,通过提高工效加快施工进度,实现工期进度的合理提升。

全员践行“工序衔接零时间等候”管理理念,桥梁建设从测量放样到钢筋笼、混凝土供应,再到交通疏导协调,实现了施工工序的“无缝”衔接。据统计,现场每根桥梁桩基从开孔到混凝土灌注完成,控制到6小时以内,每天最快完成60根桩基和1.5万米螺杆桩施工任务,压缩了四分之一的施工时间。

建设成型的桥梁墩身(李瑞昌 摄)

以打通架梁通道为主线,建立人机组合的标准化工班组,形成适应包银高铁建设需求的机械化“合成旅”,推行“一人一机一考核”管理,优化要素投入产出比,发挥队伍最大作战效能。

“清晰明确的工效管理挤出了资源消耗的‘水分’,有效防控全面大干状态下资源要素投入的无序扩张,在一定程度上解决了施工要素配置‘水多加面、面多加水’的困局。”该公司特级项目经理、包银铁路项目经理张世俊说,通过优化运梁通道方案,他们将线内路基运梁调整为线外便道运梁,在全线率先实现了架梁施工。

优化“效率线”  箱梁生产提质效

箱梁生产作为制约全线建设进程的关键环节,生产效率直接影响到后续铺轨施工。作为全线规模最大的高铁箱梁制梁场,包银高铁西小召制梁场共承担660榀箱梁预制生产和架设任务,包括24米和32米两种型号箱梁。

通过建立两套“智慧管理平台+智能机械化设备”的全自动标准化高铁箱梁生产线,构建模块化生产格局,梁场实现多种型号箱梁的“兼容生产”,制梁从过去的“人跟梁走”变为“梁跟人走”。

走进西小召制梁场,工人们只需敲击屏幕,输入加工参数,多种尺寸的钢筋材料即可生产成型。从钢筋加工、钢筋绑扎、模板安装、混凝土灌注,再到箱梁养护、移梁运梁,各个工序环节配置标准化班组和自动化设备,近千吨高铁箱梁如同一辆辆汽车,在生产线上加工成型。“通过生产精准分工,成品箱梁沿着人员工位走下生产线,实现高铁箱梁的工厂化批量生产,人员较以往减少一半以上。”包银铁路西小召制梁场项目经理刘博介绍说。

在建立标准化工序的同时,制梁场运用物联网技术、传感器技术、设备自动控制技术,采用最新的组合型数控钢筋剪切弯曲生产线、定位网片全自动焊接机器人、智能锚穴凿毛切割机器人等智能制梁设备,将钢筋加工误差控制在3毫米以内,混凝土原材料配比误差控制在2%以内,箱梁的日生产量从1.5榀提升到3榀,确保每一榀箱梁都实现了精准复制。

建立全覆盖喷淋养护体系,梁底板浸泡至养护池内,腹板外侧、内箱采用多路180°旋转喷头APP远程云控制系统,一部手机即可实时查看箱梁温度及养护情况,动态调整养护系统参数,实现了钢筋加工、混凝土浇筑、张拉压浆、日常养护的全过程数字化管理,让每一榀箱梁都拥有了“数字身份证”,手机扫描成品箱梁上的二维码即可掌握箱梁各工序施工情况和全过程施工参数。

西小召制梁场位于内蒙古乌拉特前旗,冬季极端低温频发,春秋季最大温差超过10摄氏度,年平均可施工时间仅有6个月,对于箱梁加工造成极大挑战。他们自主创新应用了全封闭式箱梁工装平台,采用保暖材料封闭箱梁预制模板,浇筑前使用暖风设备进行内部升温,浇筑完成后梁顶覆盖保温篷布,封闭平台内部设置立体化温度、湿度数据自动采集装置,确保施工生产区域温度不低于10摄氏度,将温差对箱梁生产影响降到最低。

以制梁场标准化管理为抓手,他们针对各施工区域模块特点,制定标准化操作手册,积极开展工装工艺小创新,自主创新接触网、吊装孔定位卡具等标准化工装,探索形成钢筋加工绑扎、预应力体系构建、混凝土浇筑、大体积混凝土温度控制、大温差环境成品养护等标准化工作清单,以工序和岗位标准化推动梁场管理标准化。 

以模块化、智能化管理为主线,他们以科技赋能生产、提升效率,箱梁生产各工序环节、各类机械设备和各工位员工协作发挥出最大生产合力,一次性生产优品成为梁场管理的秘诀。在项目团队的不懈努力下,西小召制梁场实现了全线首家生产、首家通过生产审批、首家完成箱梁预制等多个第一,始终走在全线箱梁生产的前列。

畅通“运架线”  架梁施工创第一

以全过程机械化施工为核心,该项目建立了由提梁机、运梁机和架梁机为核心的“三位一体”运架体系,特别是架梁机达到千吨级,对于道路通行要求极高。然而,由于标段紧邻既有包兰铁路,工程建设多处交叉作业,征拆规模大,如何保障大型运架设备通行成为项目建设的关键性难题。

此外,他们修建了2段6公里长运梁通道,为运梁机和架梁机打开工作面。在包银高铁上跨西甘铁路线箱梁架设中,他们通过编制专项施工方案,严格落实营业线施工安全防护措施,历时七天顺利完成上跨西甘铁路特大桥4组钢式门式墩3孔箱梁架设任务,打通了后续架梁通道,打破了项目建设的关键性瓶颈。

在平衡制梁、运梁、架梁三者关系的过程中,本着人停机不歇的建设理念,项目团队创新推行了“四级递进式”施工模式,即“预制梁不间断、运梁车不停歇、架梁机不等待、桥面系不拖后”,工序实现紧密衔接,让每一环节施工都达到最饱和运转状态。“以包银高铁北边分干渠特大桥为例,该桥梁全长8.3公里,通过四级递进施工模式,在平均运距达16.97公里的条件下,实现了100天架设261孔的速度纪录。”该公司架桥分公司经理王智军介绍说。

在架梁过程中,他们将架梁时间卡控到每个工序:单片梁喂梁1小时、落梁1小时,等待砂浆强度控制在夏天1小时,冬天2小时,单台设备架梁日平均最快达到3榀,确保产梁和架梁速度达到均衡。“高铁箱梁‘第一时间生产、第一时间架设’成为项目建设新常态。”包银铁路一分部项目经理裴大同介绍说,近800吨的单片高铁箱梁在成套机械设备的输送下,如同搭“积木”般精准安装在桥墩上,工厂化箱梁生产智造“装配式”高铁成为现实。

矢志打造全线标杆目标,他们依托重难点工程,开展多种形式的工装工艺创新,提升工程品质。在桥梁附属标准化施工中,他们综合运用自动化、机械化新型设备,融合信息化管理平台形成智能建造体系,打造了全过程自动化混凝土预制构件厂。“在路基附属标准化施工中,全面推动工装工艺创新研发,形成了梯形排水沟、路基护肩、电缆槽、边坡骨架等多结构化、模块化生产线,显著提升了施工效率,保障了施工质量。”包银铁路二分部项目经理郝将说。

包银高铁全长518公里,是蒙西、宁夏、甘肃等西北地区连通京津冀和东北地区的快速通道,其中在内蒙古境内402公里,是内蒙古在建最长高铁线路,设计速度每小时250公里。包银高铁建成通车后,将充分满足内蒙古、宁夏等地旅客的出行需求,对完善国家高速铁路网布局、优化京兰通道综合运输体系、促进西北地区经济社会发展具有重要意义。

【编辑:杨璇】