冀 明,申鐵軍
(1.山西路橋橋隧工程有限公司,山西 朔州 036000; 2.山西路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司,山西 太原 030006)
山西省吉縣至隰縣高速公路項(xiàng)目北起臨汾市隰縣,南接吉河、臨吉高速,2022年底建成通車。伴隨交通強(qiáng)國建設(shè)的“六新”(新的材料、新的技術(shù)、新的基建、新的裝備、新的產(chǎn)品、新的業(yè)態(tài)),隰吉項(xiàng)目全面聚焦“創(chuàng)新、品質(zhì)、綠色、安全、智慧”關(guān)鍵詞,深思高速公路施工建造產(chǎn)業(yè)升級之難點(diǎn),著力構(gòu)建以新發(fā)展理念為指引,縱貫項(xiàng)目全壽命周期、橫跨各業(yè)務(wù)板塊的品質(zhì)工程建設(shè)體系。
在項(xiàng)目建設(shè)初期,隰吉項(xiàng)目組織各參建單位到省外同類先進(jìn)項(xiàng)目對標(biāo)考察學(xué)習(xí),積極探索項(xiàng)目企業(yè)化運(yùn)作新模式、新體系、新舉措。隰吉項(xiàng)目樹立全壽命周期動態(tài)設(shè)計(jì)理念,將標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、耐久性設(shè)計(jì)、生態(tài)環(huán)保設(shè)計(jì)貫穿于設(shè)計(jì)工作全過程。同時(shí),先進(jìn)的設(shè)計(jì)結(jié)合工程實(shí)際,策劃開展“混凝土外觀”“路面施工質(zhì)量”“亮化工程”等專項(xiàng)提升行動,有效提升工程品質(zhì)。項(xiàng)目開工以來,在山西省交通建設(shè)中心等上級單位的歷次綜合監(jiān)督檢查中,工程實(shí)體的抽檢合格率均達(dá)到96%以上,連續(xù)3年在山西全省綜合排名第一,并榮獲質(zhì)量管理專項(xiàng)考核優(yōu)秀單位榮譽(yù)稱號[1-2]。
編制印發(fā)項(xiàng)目設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化手冊,規(guī)范防排水預(yù)制構(gòu)件規(guī)格種類,實(shí)現(xiàn)橋隧工程標(biāo)準(zhǔn)化建造和預(yù)制構(gòu)件規(guī)模化生產(chǎn)。
通過路面上面層改用廢胎膠粉復(fù)合改性瀝青混凝土、橋面鋪裝防水層采用熱熔橡膠瀝青同步碎石、橋面現(xiàn)澆C50混凝土鋪裝中摻入聚丙烯纖維等措施,有效提升工程耐久性。
堅(jiān)持“路景相融”理念,護(hù)坡采用六棱塊+植草、拱形骨架+植草、框格梁生態(tài)防護(hù)填充植生袋等工程與生態(tài)防護(hù)相結(jié)合的技術(shù),有效保障邊坡穩(wěn)定、水土流失防治和邊坡植被自然恢復(fù),著力打造“一洞一景”“一坡一景 ”[3-4]。
在工程關(guān)鍵部位、薄弱環(huán)節(jié)質(zhì)量控制方面,采用路基壓實(shí)度瑞雷波無損檢測、橋梁預(yù)制梁板質(zhì)量智能化檢測、隧道排水系統(tǒng)檢測機(jī)器人、路面智能物聯(lián)施工監(jiān)控等多項(xiàng)智能化檢測技術(shù),全面消除常見隱患和質(zhì)量通病。
隰吉項(xiàng)目是山西省交通運(yùn)輸廳確定的智慧建設(shè)示范項(xiàng)目和BIM技術(shù)應(yīng)用示范工程,肩負(fù)著交通強(qiáng)省信息化建設(shè)落地和數(shù)字化轉(zhuǎn)型探索的重任。始終秉承“智慧建設(shè)、品質(zhì)項(xiàng)目”的工作理念,綜合運(yùn)用5G+、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、BIM+GIS等技術(shù),合力打造2361數(shù)字化管理平臺[5-6]。
隰吉項(xiàng)目將“智慧工地”“工業(yè)化建造”和“智能建造”作為項(xiàng)目智能化建設(shè)的三塊,投入使用三重一大決策系統(tǒng)、法務(wù)案件管理系統(tǒng)、“路橋行”車輛管理系統(tǒng)、OA協(xié)同辦公系統(tǒng)等16類信息化系統(tǒng),全面打造“數(shù)字隰吉”。作為“施工現(xiàn)場安全防護(hù)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化攻關(guān)行動”試點(diǎn)單位,隰吉項(xiàng)目以全面推行“互聯(lián)網(wǎng)+安全”管理模式,構(gòu)建“人、物、管”為一體的安全生產(chǎn)管理體系。投入使用以VR技術(shù)為支撐的安全培訓(xùn)中心,創(chuàng)新推行“3+1”培訓(xùn)模式、安全責(zé)任賦碼,提升全員綜合素質(zhì);全面應(yīng)用智慧用電系統(tǒng)、架橋機(jī)智能監(jiān)測系統(tǒng)、危大工程視頻監(jiān)督系統(tǒng)等新技術(shù),提升安全管理信息化水平,全力打造安全生產(chǎn)“隰吉標(biāo)準(zhǔn)”。為提升工程實(shí)體質(zhì)量,運(yùn)用智慧監(jiān)理系統(tǒng),通過為主要監(jiān)理人員配備手持視頻終端設(shè)備,實(shí)現(xiàn)人員定位、越界預(yù)警、現(xiàn)場喊話、視頻回傳等功能,監(jiān)理管理工作效果不斷凸顯。采用工序App、云檢系統(tǒng)、視頻監(jiān)控、智能張拉壓漿設(shè)備、智慧監(jiān)理、單兵系統(tǒng)等信息化管理手段加強(qiáng)施工質(zhì)量管理,嚴(yán)格質(zhì)量紅線管理,將紅線管理貫穿到工程實(shí)施全過程[7]。見圖1、圖2。
圖1 信息化智慧系統(tǒng)數(shù)據(jù)流程圖
圖2 隰吉項(xiàng)目技術(shù)管理流程圖
創(chuàng)新“一站式解決、三級管控、全業(yè)務(wù)管理鏈條”的管理模式,借助252路視頻監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)全過程可視化、遠(yuǎn)程化控制,形成信息化業(yè)務(wù)“一條線”、管理“一張網(wǎng)”。基于BIM技術(shù),采取智能選線,選線由一個(gè)月縮短至3個(gè)小時(shí),選線效率大幅提高;利用單兵系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)人員定位、越界預(yù)警、現(xiàn)場喊話、視頻回傳等功能。目前BIM+GIS系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)全線施工人員機(jī)械設(shè)備定位,征拆資料與現(xiàn)場進(jìn)度吻合,全線地理信息、模型信息全覆蓋,質(zhì)量管控系統(tǒng)有效地實(shí)現(xiàn)了全過程管控。智能化EPS管理系統(tǒng),采用DCS層次結(jié)構(gòu)進(jìn)行智能化管理,通過大數(shù)據(jù)分析蓄電池的健康狀況,實(shí)現(xiàn)后備電池自動充放電監(jiān)測、電池性能的全天候過程管理,延長蓄電池使用壽命2年以上,大大降低成本。同時(shí)減少環(huán)境污染,契合“雙碳”和“節(jié)能減排”發(fā)展目標(biāo),經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著。
2019—2022年三年建設(shè)期內(nèi),隰吉項(xiàng)目大范圍推廣應(yīng)用粉煤灰輕質(zhì)高強(qiáng)隔聲板、公路防撞墻防腐護(hù)板等新型材料,充分降低后期運(yùn)營維護(hù)成本;引入智能無人攤鋪機(jī)、前卡式千斤頂智能張拉設(shè)備、支護(hù)多臂機(jī)械、電纜溝澆筑臺車、二襯鋼筋綁扎臺架等;引入橋梁墩(柱)液壓提升式爬模施工、高墩柱無支架現(xiàn)澆箱梁、小半徑匝道梁板架設(shè)等先進(jìn)技術(shù),大力推廣裝配式蓋系梁操作平臺、防撞墻施工平臺等新裝備,提升項(xiàng)目本質(zhì)安全水平,在保證工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量、進(jìn)度的同時(shí),有效促進(jìn)技術(shù)水平的顯著提升。
借助移動臺座+同步液壓模板系統(tǒng)+智能信息化管理+智能溫控蒸汽養(yǎng)生工藝的項(xiàng)目,也是省內(nèi)首個(gè)采用裝配式涵洞的試點(diǎn)項(xiàng)目。智慧預(yù)制梁廠采用“移動臺座-整體式液壓模板-蒸汽養(yǎng)護(hù)棚”3步流水化生產(chǎn)工藝,達(dá)到了模板高效安拆、臺座一鍵駐位、數(shù)控振搗密實(shí)、錯峰生產(chǎn)、梁板生產(chǎn)周期大大縮減的效果,有效提升了項(xiàng)目建設(shè)效率[8-9],實(shí)現(xiàn)了預(yù)制梁全方位、全天候、無死角養(yǎng)生。隰吉高速公路梁板集中預(yù)制中心是按照“三集中”建設(shè)理念跨標(biāo)段建設(shè)的大型預(yù)制梁廠,承擔(dān)1 185片梁板預(yù)制任務(wù)。梁板預(yù)制中心的建設(shè)使用,極大地縮短梁板生產(chǎn)周期,減少臨時(shí)占地和資源浪費(fèi)[10-11]。梁板預(yù)制過程中,該中心積極推行固廢利用技術(shù)、智能噴淋養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)、智能真空壓漿設(shè)備等新技術(shù)新工藝,加快轉(zhuǎn)化“六新”技術(shù)應(yīng)用,為項(xiàng)目高效率、高質(zhì)量建設(shè)提供了有力保障[12]。施工期間,牢牢把控“安全、質(zhì)量、進(jìn)度、管理”四個(gè)方面,科學(xué)籌劃施工方案,嚴(yán)格過程控制和工序銜接,全力推進(jìn)預(yù)制梁生產(chǎn)進(jìn)度。有了新技術(shù)的支持,隰吉高速梁板預(yù)制任務(wù)的圓滿完成,保障了梁板架設(shè)、橋面系施工的連續(xù)性,為橋梁貫通和橋面鋪裝施工奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
生態(tài)水泥水穩(wěn)基層雙層連鋪中應(yīng)用節(jié)水保濕養(yǎng)護(hù)膜養(yǎng)護(hù)的施工養(yǎng)護(hù)工藝。該工藝有效結(jié)合路橋生態(tài)水泥與節(jié)能保濕養(yǎng)護(hù)膜的顯著優(yōu)勢,鋪筑路段表層無麻面、無明顯微裂縫且表面濕潤,早期強(qiáng)度高,有優(yōu)良的耐磨性和較強(qiáng)的抗裂性。同時(shí)可以有效節(jié)約養(yǎng)護(hù)用水,減少灑水車等機(jī)械臺班頻次,提高鋪設(shè)效率,且養(yǎng)護(hù)膜核心材料環(huán)保可降解[13]。
超聲波分體滾軸攤鋪機(jī)全面提升混凝土振搗前的密實(shí)性、混凝土鋪裝后的平整度。經(jīng)工后實(shí)測,混凝土表面平整度達(dá)到了3 mm的誤差精度,橋面標(biāo)準(zhǔn)化施工水平顯著提高。隰吉項(xiàng)目還在探索啟用更加先進(jìn)的三維激光攤鋪機(jī),此設(shè)備的投入使用將進(jìn)一步提升混凝土標(biāo)程控制的精準(zhǔn)度,橋面鋪裝作業(yè)采用汽車泵輸送澆筑混凝土,人工配合三維激光攤鋪機(jī),采用座駕式磨光機(jī)進(jìn)行二次收面。三維激光攤鋪機(jī)是目前國內(nèi)最先進(jìn)的橋面鋪裝自動化設(shè)備,可避免施工過程中因震動和傳統(tǒng)人工分塊支模引起的標(biāo)高誤差[14-16]。
對原瀝青混凝土修補(bǔ)車輛進(jìn)行自主改造,把原燃?xì)饧訜嵯到y(tǒng)改造為燃油加熱,用立式攪拌箱替代滾筒式料倉,發(fā)揮原車底盤優(yōu)勢,安裝立式攪拌液壓雙聯(lián)油泵,大力提高加熱瀝青再生料動力。改造后機(jī)械設(shè)備坑槽修補(bǔ)量提升1.5倍,瀝青再生料加熱時(shí)間縮短90余分鐘[17-19]。
綜上所述,隰吉項(xiàng)目圍繞新發(fā)展理念要求,著眼品質(zhì)工程建設(shè),精準(zhǔn)開展項(xiàng)目策劃、持續(xù)二次經(jīng)營挖潛,固廢資源化利用、班組建設(shè)、廠站三集中建設(shè)等一系列高質(zhì)量發(fā)展舉措密集落地,項(xiàng)目建設(shè)理念和工程整體面貌發(fā)生了根本性轉(zhuǎn)變。不斷加大技術(shù)攻關(guān)力度,打造智慧公路,通過科技賦能讓高速公路管理工作真正實(shí)現(xiàn)智慧化、高效化。