「每天可以生產5片梁,3天即可完成一片梁的生產,施工效率相比傳統方式提升了240%」「使用魚雷罐智能運輸混凝土,只要輕輕點擊鼠標,『智能擺渡』布料機就開始自動澆築」「4分鐘就可以開合液壓不鏽鋼模板」「只要4個人,每天可以完成5片梁的施工」。11月20日,大文集團走進中國交建福州機場第二高速公路項目施工現場,探秘被稱作「基建狂魔」的中國交建如何通過「中央廚房」智能化系統,像做預製菜一樣,將橋樑的部件在工廠內生產好後,再進行現場「拚搭」,不僅生產流程信息化智能化,科技感滿滿,而且整個生產過程低碳環保,廢水廢渣循環使用。
福州機場第二高速公路工程起於福州馬尾亭江,與長樂國際機場北進場路連接,是福州「中心城區-東部新城-濱海新城」機動車快速通道,路線全長24.3公里。特別值得一提的是,這條高速公路優化了閩東北與福州機場之間的互聯互通,為兩岸融合特別是福州(連江)與馬祖之間應通盡通打下堅實基礎。
在傳統的建造工藝中,需要在施工現場搭設大量支架,安全風險高,對交通影響大;建造效率低,施工周期長;粉塵、泥漿、噪聲等對環境影響大。福州機場第二高速公路項目智慧梁廠總規劃面積83畝,設置兩區三中心,兩區分別是數智化檢測區與存梁區,三中心則是混凝土集中配送中心,鋼筋集中配送中心以及預製件製造中心。
指揮中心還構建了梁廠孿生系統,實現了對預製梁生產全過程各環節的數字化監控與管理,包括數據採集、實時狀態監測、集中控制、預警分析等,實現全要素全流程的信息追溯。
福州機場第二高速公路A5標段總工程師何善美介紹,這個系統集成了設備的遠程控制功能,引入了大量自動化的工裝設備,同時融合大數據、人工智能、物聯網等前沿技術,協同通信模式,將產梁過程智能化、流水化,基本實現了「全智能流水產梁」的設想。「通過指揮中心,將本項目橋樑智能建造中心相關應用的數據進行集成、分析、處理、存儲。通過中心的數據分析,協助項目進行科學化的管理,提高項目管理水平。」何善美說。
在生產區域,混凝土集中配送中心、鋼筋集中配送中心以及預製件製造中心與傳統的露天模式完全不同,而是高度集中、科學布局為流水線「廠房」模式的數智梁廠。在「智能生產」區域,包含鋼筋綁紮區、內模脫膜區、澆築區、蒸養區等8個功能區。何善美介紹,預製梁第一步就是鋼筋綁紮,然後套上內膜、外模板,進行混凝土的澆築;接着把模板拆除後,移到專門的蒸養箱中進行養護,養護結束後進行張拉。經過這樣一個流程,一片梁就預製完成。
「傳統施工方法,一片梁預製至少要8天,我們只要3天,生產效率提升240%;而且人員較傳統梁場投入減少30%,只要4個人,每天可以完成5片梁的施工。」何善美介紹,混凝土也是採用智能澆築系統,由「魚雷罐、布料機、振搗系統」組成,實現砼智能化、流水線式的運輸、布料,並通過附着式振搗系統,實現自動化振搗作業。「單個構件澆築速率提升1.5倍;同時通過指揮中心可實現混凝土運輸、布料、振搗工序遠程自動化控制,讓我們的梁片生產向『3D自動打印』目標靠攏。」
此外,蒸養區域也實現數智化,梁體由移動台座託運進入蒸養房後,一鍵啟動智能蒸養系統,無需人工操作,系統根據設置的溫度曲線,自動調節棚內溫度。「蒸養的作用就是提升梁體的強度,蒸養養護16個小時,較傳統噴淋養護方式可提升15倍的施工效率。」 何善美說。
據介紹,福州機場第二高速公路項目路線全長24.3公里,橋隧比達91.4%,特大橋和大橋12座,總共預製梁有2164片。除了智能化系統外,節能環保系統也很突出,引入了「PM2.5揚塵監測系統與高壓噴霧樁」「環水保管家」「智慧用電系統」「氣象監測系統」等環保管理模式,為項目修建綠色、生態、環保公路保駕護航。
截至目前,橋樑智能建造中心水循環處理系統已經投入使用13個月,累計處理污水17000餘噸,真正實現了污廢水零排放、砂碎石再利用,在降本增效、綠色生產方面成效顯著。
【發布】大公文匯國際傳播中心
【採寫】何德花
【編輯】吳韜韜
【審核】鍾俊峰
