京沪高铁济南黄河大桥。
“明者因时而变,知者随世而制。”创新是企业开创新局面、实现新发展的必由之路,是一个持续不间断的过程。在这一过程中,企业品牌价值持续提升。中铁一局建局70年的历史,就是在新中国铁路为主的基础设施建设的改革发展中不断创新管理理念,持续推进科技攻关,研究创造使用新装备、新工艺工法,推动企业创新发展的历史。 70年来,中铁一局始终坚持“百年大计,质量为本”的方针,自强不息,勇往直前,紧跟时代,创新发展,在国家基础设施建设中充分展示了一局的风采和实力,树立起了一座座丰碑。共获得鲁班奖19项,詹天佑奖16项,国家优质工程奖59项,其中国家优质工程金奖7项;获得国家市政金杯示范工程奖6项,国道317线雀儿山隧道工程入选新中国成立70周年“百项经典暨精品工程”。1990年,被授予“全国施工技术进步先进企业“称号。
更新战略理念提升企业发展质量
人们常说:“思路决定出路、理念决定未来”。思路也罢、理念也好,实际上是一种战略选择。做好顶层设计,一个企业不只需要一个好的战略,还必须要有坚定强大的战略定力。
建局初期,铁路施工技术基础薄弱,技术装备简陋,西干局(中铁一局前身)管理机制基本实行党政一统的管理模式,实行勘测设计、基本建设、施工生产一体化的管理体制。
1958年8月,铁道部新建铁路工程总局第一工程局易名为铁道部乌鲁木齐铁路局,实行“工管合一”的管理体制,以管为主,有工程管理和运营管理两大部分构成,实行三级包干。
1978年,改革开放的春天迎来了国企的茁壮成长,改革开放的战鼓激励企业以崭新的面貌踏上全面发展的新征程。中铁一局率先推广鲁布革经验,迅速建立信息营销网络,逐步成长为市场的主体和行业的领跑者。
80年代,中铁一局走向社会招揽任务,施工范围从修建铁路拓展到公路、机场、水利电力、市政、工业与民用建筑工程,以“揽活—干好—再揽到更多的活”为经营思想,施工领域不断拓宽。率先在国内开始了“项目法”施工的艰难探索,实行多种形式的经济责任制,逐步转换与完善内部机制,增强了企业自我发展能力。
90年代初期,中国铁路建设进入一个历史性的大发展时期,中铁一局加快发展,先后参与了大秦二期、宝中、京九、兰新复线的修建,展示出豪迈的企业风采。从单一向多元起航,多种经营乘势而上,以无限的智慧和雄厚的实力发挥着非凡的创造力,向特大型现代建筑施工企业集团稳步迈进。1993年荣获全国500家最大建筑企业第一名。
新世纪新征程。2000年完成企业改制,成立中铁一局集团有限公司,逐步建立和完善现代企业制度,施工能力显著增强,产品结构日趋合理,施工区域由西北走向全国,由国内走向国外,企业综合实力和社会竞争力不断增强,形成了以铁路、公路、城轨、市政、水电、建筑工程施工为主业的大型企业集团。
“十一五”规划以来,从“四三二一”总体发展战略到“十二五”国际化战略实施,全力推进“国际化战略”部署;再到随着经济全球化深入发展,区域经济一体化加快推进,多边与双边合作、互联互通、高铁外交、经济走廊、亚太自由贸易区等正被越来越多的国家接受,大力促进了中国建筑企业“走出去”。特别是2013年习近平总书记提出了涵盖多个国家与地区的“一带一路”重大战略构想,为我国建筑企业带来了巨大的市场空间。中铁一局重新确立“天下第一局”的发展定位,以全面深化改革为主线,坚持依法治企,加强基础管理,优化产品结构,立足铁路、公路、市政公用、房屋建筑、电务与机电安装、水务与环保六大主导产品,持续加强轨道、隧道与地下工程、桥梁、机电安装、水务运营五大专业集成优势,以勘察设计咨询、水利水电、铁路承包运输、建筑工业化等新领域为补充,构建主业突出、上下游业务一体的全产业链,开拓国际、国内二元市场,不断提升企业核心竞争力,打造国内领先、行业一流的现代绿色工程总承包企业。
革新工艺工装提升企业施工能力
上世纪50年代,先辈们凭铁锨撬棍,靠肩挑背扛,抢通与改建了陇海铁路宝天段,修建了天兰、兰新、包兰铁路,在逶迤的黄河上留下了一局人雄浑壮阔的三项创举:我国自行设计和施工的第一座黄河铁路桥河口大桥;我国铁路第一次采用空腹式钢筋混泥土大跨度拱桥东港镇黄河大桥;我国第一次制造、架设成功的大跨度装配式系杆拱公路桥兰州新城黄河大桥。
随着国家铁路建设的发展,中铁一局开展了以小型机械化为主要内容的技术革新活动,推广引用先进操作工艺、新式机具和科学的管理制度,企业施工生产管理水平有了一定的提高。1954年,设计制造出了第一台简易型12.5米木枕轻型铺轨机,在我国机械化铺轨史上揭开了新的一页。在隧道施工中采用大爆破施工法,实施“湿钻法”工艺,创新“多孔打眼法”技术,为共和国初期建设奠定了基石。1957年,开展了以运土车子化、车轮轴承化为主要内容的小型机具化运动,创造和推广的小型机具达到200种,使一些辅助作业工序摆脱了手工劳动。1959年推进以施工、养路、装卸机械化为内容的革新运动,提高机械操作和修理技术水平,创出土方机械施工新纪录。1965年58-130型双悬臂架桥机投入使用,大跨度桥梁架设不再成为难题;1968年制造的68-25型简易铺轨机试铺成功,满足了铺设钢筋混凝土轨排的需要,提高了铺轨机械化水平。到80年代,在大秦铁路等新线施工中,大量引进先进施工机械和养路设备,施工工艺和方法发生巨大变化,土石方工程、混凝土工程和轨道工程均实现全系列机械化施工。90年代在高层建筑、地下铁道和高速公路施工机械化方面有了长足的发展。1995年参与设计的具有机臂横移功能的JQ-130型架桥机投入使用,这些机械的成功制造使用,标志企业铺轨架桥、轨排钉联迈入国内先进水平。2018年7月13日,承建的埋深达海平面下60米、国内深海地铁隧道--厦门地铁3号线过海段右线率先掘进至工法交接点。先后攻克了长约200米盾构孤石群、全断面砂层、风化深槽、上软下硬等复杂地层条件下掘进施工;强度高达204兆帕全断面花岗岩地层的长距离穿越;高水压环境下盾构密封等多项施工难题。创新了“近海域全断面砂层盾构始发”“非饱和气压换刀”“洞内盾构机弃壳解体”“海域全风化花岗岩地层冻结施工联络通道”等多个工艺工法,实现了行业多项技术零的突破。
新世纪新跨越。中铁一局凭借科技创新,从世界领先设备到自主研发专利,核心科技无不彰显着行业持续领先地位,形成了以铁路、公路、市政、建筑工程施工总承包四个特级资质的核心竞争力。自主研发计算机连锁与牵引供电模拟沙盘教学系统,并成功出口到土库曼斯坦铁道交通大学。在深圳轨道交通4号线建设中,研发了轨道交通机电设备综合监控二次平台系统,解决了在传统城市轨道交通长期依赖国外软件的局面,获得中国版权局两项软件著作权。研究革新了城轨牵引变电所地线用绝缘机构,不但杜绝了复杂的加工程序和加工过程中的有害气体对人体的损害,每套还将节约劳动力80%,提高工效4倍,获得国家知识产权局专利证书。在苏州地铁4号线供电工程施工中,创新研发了“硅脂填充法”有效解决了湿热地区设备直流绝缘的难题,填补了国内空白。积极推进接触网检测施工难点技术,成功研制出一种接触网连续检测装置,不仅实现了接触网导高、拉出值、汇流排倾斜度等数据的一次性数据集采,提升了测量的智能化水平,还大大降低了冷滑检测车因振动导致的检测结果偏移,确保了数据的精准度。
特别是在全国城市轨道交通行业率先建立了盾构远程监控及智能管理中心和掘进装备状态监测技术中心,开发了《盾构集群远程监控与智能化决策系统管理》成果。该系统的应用实现了盾构机集群监控管理,有力推动了盾构施工向自动化、信息化与智能化方向发展。
截至目前,中铁一局共计拥有各类机械设备8673台,其中盾构机58台,900吨运架桥机13台,铺轨机10台,移动焊轨机17台,铁路机车车辆144台,大型机养设备22台,三臂凿岩台车8台等。
强化科技创新增强企业核心竞争力
科技是实力的象征,也是企业发展的核心源泉。建局70年,中铁一局始终坚持科技兴企战略,围绕铁路、公路、建筑、市政公用工程以及城市轨道交通工程等基础设施建设重点领域,注重技术创新与工程实践紧密结合,依托重难点工程开展科技攻关与协同创新,取得了一批有影响的开创性成就,在全国基建施工技术领域处于领先地位,用优质的工程承载起一项项熠熠生辉的荣誉。累计获得国家级科技进步奖18项,省部级科技奖405项;拥有有效专利348项,其中发明专利135项,实用新型专利213项;主持国家级课题8项,100余项科学技术研究成果达到国际先进或国内领先以上水平,为企业改革发展、生产经营和高质量发展提供可靠的技术支撑。
在铁路工程建设中,中铁一局修建的包兰铁路全线有140公里在腾格尔沙漠中穿行,开创我国修建沙漠铁路的历史,采用的防沙、治沙措施曾获国家科学技术进步特等奖。修建的兰新铁路经过石膏、泥沼、盐渍土地区,发展了在特殊地质条件下的路基修筑技术,对于西北黄土高原地区具有普遍的价值。在世界屋脊、世界最高海拔的高原铁路青藏铁路建设中,攻克冻土、环保、缺氧等一道道世界性难题。创新研究的《青藏铁路高原高寒地区铺架施工关键技术研究》等4项纪录入编《中国企业新纪录》,填补了国内海拔4000米以上高原铁路铺架技术的空白。先后获得国家科学技术进步特等奖、国家优质工程银奖和詹天佑土木工程奖。京沪高铁是我国第一条自行研发建设、具有自主知识产权和世界先进水平的高速铁路。中铁一局在京沪高铁控制工程济南黄河特大桥建设中,优化施组,科技引领,攻克深水大直径钻孔桩、大体积混凝土承台、大跨度特殊钢结构等施工难题,创造出8天就可拼装一节钢桁梁的国内最高纪录。在被称为“中国桥隧博物馆”的“高难铁路”宜万铁路建设中,面对地质复杂多变、工程难度高、施工风险大的Ⅰ级风险隧道云雾山隧道实现了安全贯通。在世界首条设计建设标准最高的“高寒铁路”哈大高铁建设中,攻克了防冻胀路基、道岔融雪、接触网融冰等国际公认的技术难题,为世界高寒地区高速铁路设计提供了强有力的技术支持。依托中南部通道“重载铁路”开展了《客货共线铁路一次铺设无缝线路快速铺架施工技术及装备研究》,研发的JQ190新型架桥机与单枕连续法铺轨机组相结合,首次实现了客货共线铁路(T梁)一次铺设无缝线路的快速铺架施工技术,整体技术达到国际领先水平。
在公路工程建设中,中铁一局主要承建公路建设领域重难点项目。在沪蓉高速公路铁罗坪特大桥施工中自主研发塔吊高空纵横向滑移技术,成功将塔吊在110米高空整体移至主塔下的横梁顶面,此项创新技术填补了国内塔吊高空整体移位的空白;研发了一套适宜高空大吨位预压的钢铰线反支点预压施工技术,于2008年10月1日获得国家发明专利;研制成功国内首次使用的节段高度为6米的轻型液压爬模系统,使用安全高效,保证了施工进度和工程质量。2011年,塔克拉玛干沙漠边缘,中铁一局承建的三莎高速公路是中国首条大量采用风积沙填筑路基的高速公路,具有“南疆公路建设病害博物馆”之称,先后攻克防风固沙等诸多技术难题,为中铁一局在新疆树立了高质量工厂化施工的旗帜。
在市政工程建设中,80年底后期和90年代初期,分别在侯西、侯月、大准铁路施工中,采用高频无线组网,解决偏远地区施工通信困难。自应力管的研制开发,倒锥壳水塔施工新工艺,软土饱和地层长距离顶管技术,兰新铁路长距离给水管道施工技术和工艺,大型贮水构筑物及水处理构筑物施工新技术应用推广。
乌鲁木齐克拉玛依高架立交是乌鲁木齐枢纽工程,集急难险重为一体,一局人超常组织、创新施工,如期交付工程,向业主交了一份满意的答卷。
在河北省唐山市京唐港王滩电厂循环水系统工程的地下连续挡土防滲墙施工中,采用德国宝峨公司生产的BC36液压双轮铣槽机进行板式墙体成槽施工,创新成果《YJGF299-2006地下连续墙液压铣槽机施工工法》,被评为2005-2006年度国家二级工法。
在建筑工程建设中,从50年代在兰州修建的仿古铁路办公大楼,到90年代西安五星级喜来登大酒店等高层建筑,以及大型工业厂房、车站站房等建筑工程,施工技术不断进步。有50年代的“砌石挤浆法,60年代重锤夯实处理戈壁土夹石膏地基,大跨度预应力钢筋混凝土桁架预制;70年代各种地基处理,定型组合模板,外墙大挂板、干硬性水泥砂浆地面;80年代高层建筑大型油压滑模墙柱梁整体提升、梁板合一马鞍壳板;90年代外爬式脚手架等。
2011年正式开工建设的辽宁图书馆工程施工中,克服了180米超长混凝土结构浇筑难、劲钢混凝土梁柱施工难、钢结构挑檐安装放线难等一系列困难,充分运用超长砼裂缝控制技术与无粘结预应力技术、大直径钢筋直螺纹连接技术、钢结构与砼组合结构施工技术、金属矩形风管薄钢板法兰连接技术、聚氨酯防水涂料施工技术、粘贴保温板外保温系统施工技术等新技术,确保了安全、优质、高效的推进工程建设。先后获得“国家优质工程银奖”等众多荣誉。
在桥梁工程建设中,中铁一局修建特大桥梁300余座,一次跨海,27次跨越黄河,6次跨越长江等。在大跨度悬灌梁、斜拉桥、空心高墩、深水基础等桥梁工程施工技术上均取得重大突破。从1978年建成的西延铁路狄家河大桥,是国内第一座采用顶推架设的等高度桥梁。1982年建成的汉江斜腿刚构薄壁箱型钢梁桥,为国内首创,跨度居世界同类挑梁第一位。1992年建成的西延铁路刘家沟三线预应力连续箱型梁桥,连续顶推法施工,亦属国内首创。1998年11月正式开工建设的沪蓉高速忠县长江大桥,钢围堰和钢吊箱的封底施工均采用两次封底降低围堰施工关键步骤的技术难度,有效地防止封底混凝土的泄露等技术创新,保证了整个大桥深水基础施工顺利。到2003年12月28日动工建设的生米大桥,通过开展河床数模分析、水工模型试验验证、桥梁抗风、抗震分析、自平衡法试桩试验与桩基施工工艺、钢管和混凝土连接处结构三维模型分析与吊杆节点尺模型试验、吊杆抗疲劳试验与系杆抗老化试验等创新研究,主桥上部结构采用钢管混凝土系杆拱,结构采用刚拱柔梁系杆结构,成功在赣江上架设最大规模的城市桥梁。以及2015年12月大桥骨架精准合龙的夜郎河双线特大桥1跨370米钢管铜拱梁是世界同类型桥梁中第三大跨度,贯入式大体积嵌岩拱座基础工艺为国内首创。
在轨道工程建设中,自建国初期修建兰新铁路起,中铁一局在铺架领域始终保持国内领先,针对高原铁路、客货共线铁路铺架、高速铁路有砟轨道、城市轨道交通新型轨道结构等各项国家重点工程一系列重难点课题进行科技攻关,先后主编了铁道部《铁路轨道工程质量检验评定标准》、《铁路轨道施工及验收规范》、《高速铁路轨道施工及验收暂行规定》等,成为部颁多项标准的制定者。
特别是2005年以来,依托武广、郑西、广深港、京沪、京石高铁开展了高速铁路整孔箱梁架设、双块式无砟轨道、CRTSⅠ型板式无砟轨道、CRTSⅡ型板式无砟轨道、CRTSⅢ型板式无砟轨道、高速道岔、跨区间无缝线路铺设成套技术及配套工装研发,形成的整体技术达到国际领先水平。
针对北京、上海、广州、西安等城市地铁大量采用的新型道床结构,克服地裂缝、断裂带等不良地质,在国内首次采用了一系列地铁轨道工程减振降噪新型轨道结构形式,适应了地铁轨道施工中的各种复杂环境。2012年依托上海地铁12号线轨道工程,开展了《城市轨道交通预制板式轨道施工关键技术及装备研究》,填补了城铁板式轨道施工技术空白。2016年依托首次施工的中低速磁浮线路北京S1线,形成了《中低速磁浮轨道施工技术和配套工装设备研究》,研发了中低速磁浮轨道安装施工“连续轨排法”成套技术和配套工装设备。
在隧道工程建设中,中铁一局先后建
成各种公路、铁路隧道累计总长度700
公里,千米以上的隧道百余座,承建的
长大隧道施工处于国内领先地位。
建国初期修建的陇海铁路天兰段曲儿岔隧道,是关内最长的隧道。成昆铁路关村坝隧道创造了平均单口月成洞152.35米的全国最高纪录。70年代在西延铁路腰岘河隧道施工中,成功地进行黄土隧道减薄衬砌喷锚支护的试验研究,施工技术取得突破性成果。1983年开始修建的大秦铁路隧道工程推行“新奥法”施工,在隧道防排水综合技术、衬砌混凝土集中搅拌站与泵送技术、喷锚支护技术和通风防尘研究的成果得到全面应用。1995年开工建设的西康铁路秦岭特长铁路隧道,推行测量贯通误差、平导特硬岩独头钻爆法快速施工,创造三年平均月掘进264米,最高掘进456米的全国最高掘进速度,达到国际领先水平。
进入新世纪以来,西康公路终南山隧道创新超大隧道断面渐变段二次衬砌施工技术,攻克了特长隧道混合式通风问题、大断面硬岩隧道光面爆破问题等。攻克厦门翔安海底隧道的陆域潜埋、浅滩砂层、海底风化槽等技术难题,成功打通中国首条海底隧道,积累了宝贵的经验,开创了海底隧道施工的先河。2012年,中铁一局承建的国道317线雀儿山隧道,海拔4300米,是世界第一最高海拔特长公路隧道。攻克三大世界级难题,形成的《高海拔复杂地质特长公路隧道关键施工技术》成果获得公路学会科技二等奖、国际隧道协会“2018年度ITA隧道工程奖”。2017年9月26日正式通车。
特别是大瑞铁路大柱山隧道,穿越著名的横断山南段6条断裂带,被誉为“世界最难隧道”“国内隧道施工地质博物馆”。中铁一局人12年日夜坚守、攻坚克难,解决了8.3公里独头通风、长距离反坡排水、高地温、高压富水岩溶断层、软岩大变形多项技术和组织难题,于2020年4月28日顺利贯通,向中铁一局建局七十周年献礼。
在城市轨道工程建设中,中铁一局参加了北京、上海、广州等42个城市的地铁和轻轨工程建设,涉及土建工程、轨道工程、机电设备安装及装修工程,通信、信号、供电工程四大领域12个专业,可以为城市地铁建设提供一站式服务,盾构施工能力已涵盖国内地铁施工的各种地层,多项盾构施工技术为国内首创。同时,创造了西安地铁黄土地层月掘进727.5米、苏州地铁穿越国内最长湖底隧道金鸡湖隧道、武汉地铁首次穿越瓦斯地层隧道等多项全国施工企业新纪录。
武汉地铁二号线是中铁一局施工的第一条地铁盾构瓦斯隧道。先后克服瓦斯工区、地下高承压水、粉砂地层、严格控制地面沉降和隆起等困难,2009年6月19日,范~汉区间隧道安全精密贯通,标志着中铁一局顺利攻克盾构瓦斯隧道施工难题,填补了国内瓦斯隧道盾构掘进施工技术空白,入选《中国企业新纪录》。
中铁一局承建的苏州轨道交通1号线金鸡湖隧道提前安全顺利贯通,标志着我国超长距离盾构隧道施工取得了阶段性成果,填补了国内长距离水下盾构掘进的技术空白,为复杂地质条件下盾构穿越江河湖底施工积累了丰富的经验。在施工中创造了盾构机湖底月掘进558米,日掘进30米,单班掘进15.6米三项施工新纪录,创造了“滴水不漏”穿越长湖的奇迹。
西安地铁四号线施工难题是火车站站一期暗挖隧道需下穿西安站东道岔“咽喉区”15股道8组道岔。隧道顶至铁路轨底仅有10.5米,地面每天有240多趟列车通过,平均每6分钟就有一趟列车通过。而暗挖隧道施工的难度在于不能通过降水来稳定湿陷性黄土地层,也不能对轨道采取任何加固措施。为确保陇海线列车正常运营,施工中地面单次沉降不得大于5毫米,累计沉降不得大于15毫米,这在国内外尚无先例可循。通过加强对全断面深孔注浆、长大管棚、自动化监测、列车运营安全等关键技术展开攻关,成功攻克了湿陷性黄土地层、轨道无加固条件下下穿运营国铁站场这一世界级地铁施工难题。受到了业主、地方政府组织观摩团专家的一致好评,通过了新加坡建设局“绿色、优雅建筑商”GGBS国际认证。
创新是企业可持续发展的核心。一个企业要发展,获得可观的利润,就必须在创新上不仅关注其播种、成长,更要重视收获结果。只有创新可以解决顾客的问题,真正与市场需求相结合,实现市场化运作,企业才能实现基业长青、永续经营。
(特约通讯员 曾广慾)