推動(dòng)橋隧路施工以“智”提質(zhì)——
毫米級(jí)精度展現(xiàn)智能建造硬實(shí)力
成渝中線高鐵是中國(guó)“八縱八橫”高鐵網(wǎng)沿江通道的重要組成部分,是成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)的標(biāo)志性工程,也是當(dāng)前建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)最高、運(yùn)行速度最快的高速鐵路,是CR450(時(shí)速450公里)科技創(chuàng)新的關(guān)鍵支撐工程。
“中鐵五局首臺(tái)自主制造生產(chǎn)的智能造橋機(jī),在施工安全性、走行效率、勞動(dòng)強(qiáng)度、信息化控制四個(gè)方面進(jìn)行了顯著改善,與傳統(tǒng)掛籃相比單個(gè)節(jié)段提升綜合工效超過(guò)20%?!?月24日,在中鐵五局成渝中線四川段9標(biāo)一分部,項(xiàng)目經(jīng)理羅崢鑫告訴記者。
中鐵五局成渝中線項(xiàng)目部加速智能科技成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用,在大跨徑連續(xù)梁施工、精品示范段打造等核心環(huán)節(jié)取得顯著突破,應(yīng)用“精準(zhǔn)換重”“繩鋸切割臨時(shí)支座”“低溫時(shí)段澆筑”等智能建造技術(shù),有效解決施工難題。近日,該項(xiàng)目跨資銅大橋合龍段以毫米級(jí)精度兌現(xiàn)品質(zhì)承諾,展現(xiàn)了中國(guó)高鐵智能建造的硬實(shí)力。
精準(zhǔn)換重:力學(xué)平衡的藝術(shù)
跨資銅高速公路特大橋全長(zhǎng)784.9米,主跨采用連續(xù)梁結(jié)構(gòu),計(jì)算跨度為(36+64+36)米,上跨車流密集的資銅高速公路,施工環(huán)境復(fù)雜、技術(shù)難度高。中跨合龍段作為連續(xù)梁結(jié)構(gòu)受力的“咽喉”,施工中需確保梁體兩端高差、線形誤差小于2毫米。
該項(xiàng)目職工科創(chuàng)團(tuán)隊(duì)采用“動(dòng)態(tài)配重+實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)”的精準(zhǔn)換重技術(shù):在合龍段兩側(cè)懸臂端安裝智能配重水箱,通過(guò)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)位移數(shù)據(jù),自動(dòng)調(diào)節(jié)配重水量,抵消混凝土澆筑產(chǎn)生的荷載變化,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)配重。
測(cè)量人員每半小時(shí)采集一次梁體變形數(shù)據(jù),確保合龍前48小時(shí)內(nèi)兩端高差始終控制在0.8毫米以內(nèi),實(shí)現(xiàn)毫米級(jí)精度控制。此項(xiàng)技術(shù)有效避免了傳統(tǒng)沙袋配重效率低等弊端,是智能傳感與自動(dòng)化控制技術(shù)在高鐵橋梁建造中的成功實(shí)踐。
雙法控制:破解砼收縮縫難題
針對(duì)合龍段混凝土易受溫度應(yīng)力開(kāi)裂的難題,技術(shù)團(tuán)隊(duì)科學(xué)鎖定最佳澆筑時(shí)機(jī)“黃金四小時(shí)”作業(yè)窗口。通過(guò)提前72小時(shí)啟動(dòng)氣象追蹤,嚴(yán)格把控低溫窗口期作業(yè),選擇夜間氣溫穩(wěn)定時(shí)段(凌晨3點(diǎn)至6點(diǎn))進(jìn)行合龍段混凝土澆筑及臨時(shí)鋼結(jié)構(gòu)焊接,利用熱膨脹系數(shù)最小的溫度區(qū)間,最大限度降低收縮變形風(fēng)險(xiǎn)。
據(jù)悉,在混凝土中添加高性能復(fù)合微膨脹劑,通過(guò)鈣礬石晶體生成反應(yīng)產(chǎn)生適度膨脹力,補(bǔ)償混凝土凝固過(guò)程中的收縮應(yīng)力,將自由膨脹率精準(zhǔn)控制在0.02%~0.04%范圍內(nèi)。經(jīng)檢測(cè),合龍段混凝土表觀零裂縫,超聲波檢測(cè)密實(shí)度達(dá)99.3%,遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)最低要求,為高鐵百年品質(zhì)工程奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
羅崢鑫介紹說(shuō),精準(zhǔn)換重保障結(jié)構(gòu)平衡,繩鋸切割實(shí)現(xiàn)無(wú)損拆除,低溫澆筑破解收縮頑疾,共同構(gòu)成了保障高鐵重大橋梁工程高質(zhì)量合龍的智能建造解決方案。
精品示范:打造高鐵新標(biāo)桿
“項(xiàng)目的精品示范段是由榮家灣隧道出口、李家溝大橋、26號(hào)路基組成的,橋、隧、路基工程單元齊全,集中展示五局乃至成渝中線高鐵在智能建造領(lǐng)域的最新成果與水平,目前施工進(jìn)展順利。”該項(xiàng)目常務(wù)副經(jīng)理張世文指著“精品示范段節(jié)點(diǎn)工期”圖紙說(shuō)。
榮家灣隧道是高瓦斯隧道、標(biāo)段控制性工程,其智能化管理水平至關(guān)重要。項(xiàng)目部在隧道出口積極構(gòu)建了智能管控中心,通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)、BIM+GIS數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)分析、人工智能等新一代信息技術(shù),實(shí)現(xiàn)進(jìn)度管控可視化、安全環(huán)保管控智能化、工藝質(zhì)量管控精細(xì)化、智能裝備管控集成化、人員調(diào)配信息化的數(shù)字協(xié)同管理,真正實(shí)現(xiàn)隧道施工智能化管理。
在這段長(zhǎng)約1.1公里的精品示范段“櫥窗”中,集中展示了中鐵五局施工工藝的最新成果:隧道工程聚能水壓爆破技術(shù)、數(shù)字養(yǎng)護(hù)臺(tái)車等18項(xiàng)智能設(shè)備和工裝工藝;橋梁工程新型智能造橋機(jī)、空心墩裝配式內(nèi)操作平臺(tái)等13項(xiàng)工藝工裝;路基工程骨架機(jī)械刻槽、多功能錨桿鉆機(jī)等10項(xiàng)智能設(shè)備和工裝工藝。
張世文表示,這一系列智能化、可視化施工裝備和工藝的集成應(yīng)用,有力推動(dòng)了橋、隧、路工程建造方式的智能建造,顯著提升了工程項(xiàng)目的整體建造水平。