中铁一局宜涪高铁湖北段3标工程正线总长28.51公里,桥隧比达95.3%,主要施工内容包含“一站七桥七隧”,有着两多、两高、两大即地形地貌多、不良地质多、环保要求高、安全风险高、技术难度大、工期压力大等施工特点。自进场以来,项目部始终以“智能建造、绿色发展”为导向,坚持“开局即决战”的工作态度,用时35天建成集智能、绿色、高效于一体的3号拌和站和2号钢筋加工场,生动诠释了中铁一局推动传统生产向智慧
建造转型升级的发展决心。
智能检测设备:从“人工经验”到“数字驱动”
宜涪3标混凝土需求超百万立方米,砂石料检测工程量大。传统人工方式数据分散、易受主观影响、难追溯。为落实智慧化管理要求,项目部采用集料智能取样检测系统:通过机器人取样,基于三维重建识别类别并随机取样;能在10分钟内完成含水率等关键指标检测,自动分析细度模数,实时生成数字报告;替代人工,效率提升50%,周期缩短75%,节省人工费百万,规避误差,质量可追溯。
为提升试件检测效率及实体质量,应用标养室智能预警系统。系统集成试件部位、位置、龄期等完整信息;达到龄期时通过颜色与语音双重提醒,降低养护过程人为失误风险。
针对钢筋主材,运用智能钢筋重量偏差标距仪系统:采用激光刻线,可测量长度、重量并自动计算重量偏差;集成测长、称重、标记功能,替代传统分步操作。高精度编码器与导轨确保毫米级精度,可存储50组历史数据,保证报表结论可靠、数据可追溯。
智能智慧化管理:从“密集作业”到“无人值守”
3号拌和站以智能化应用为抓手,全面推广使用智能粉仓管理系统、无人收料系统以及全流程预警体系,确保从源头上管控质量,致力于打造智慧建造的样板,全面提升生产效能。
原料入库智能管控。采用移动APP扫码过磅,自动采集重量,杜绝人为干预;LED智能引导联动门禁与吹灰,自动引导车辆,防止错仓;刷卡开仓配合重锤式料位计实时监控库存,设置安全阀防冒顶;RFID识别物料型号,温湿度传感器保障存储环境。
粉仓管理实时可控。电子管锁自动核验防错,LED标识牌实时显示料仓关键信息;贴片式料位计精准采集库存,多端数据同步;达到安全库存上限自动声光报警,系统与APP同步推送冒仓预警,实现精准监控与主动干预。
全流程预警体系。对原料入库、粉仓管理、检测、拌和及运出等混凝土生产全流程实施智慧化管控。建立信息集成中心,对生产误差超标即时短信报警,确保混凝土质量可追溯。支持设备远程诊断与故障预警修复,平均修复时间仅1.2小时,远优于传统方式。
绿色智能环保设备:从“高耗能”到“零排放”
项目管段临近长江的一级支流清江,对生态环境保护的要求极高。项目部严格落实长江沿岸铁路集团和中铁一局关于绿色发展的相关要求,3号拌和站从建站标准、过程管控、智慧化运维等方面均体现了绿色发展理念。
生态融合与资源循环并重。拌和站全面实施生态修复,实现“建站”向“造绿”转变。创新移栽亭子山、将军山隧道及白氏坪横洞临建区树木至拌和站内,悬挂标号牌精细管养,树木移栽存活率达98%;精心布局绿化景观,站区绿化覆盖率35%,形成了层次丰富的生态空间。
绿色低碳转型成效显著。拌和站采用纯电罐车降低碳排放,使用油气两用系统保障能源稳定;配备了自动喷淋除尘系统,PM2.5超标时,5秒内联动启动,降尘效率显著提升;搅拌设备全密闭运行,有效抑制粉尘噪声扩散;布设七级沉淀池及专业设备,确保废水达标处理。
智慧化管理赋能绿色运维。应用数字化技术实现动态监测与精准调控。利用能耗在线监测平台,实时追踪水、电、燃料消耗数据,自动生成碳排放报告;建立材料销号制,通过数据分析优化采购计划,减少资源闲置浪费,形成了数据驱动决策的智慧运维标准体系。
钢筋加工数字化:从“人为干预”到“云计算云管理”
长阳清江特大桥系中铁一局三大核心工程之一,主跨236米,钢筋设计总量达19000吨。为推进优质高效建设,项目新建占地3000平方米的2号钢筋加工场,并创新应用数字化管理方案,实现订单管理、生产计划、质量监控、生产跟踪及设备互联、数据实时采集等全流程功能。
加工场摒弃传统手写料单易出错的弊端,采用数字化云管理平台,实现料单电子化、云端录入、对接BIM、自动计算下料尺寸与重量,建立基础数据库支撑加工数字化,确保交底清晰无误、提升效率。
系统具备智能排产功能,统筹施工进度、资源状况与项目优先级,合理制定计划。加工任务完成后,通过智能终端或扫码即时反馈进度信息,系统自动获取达成率,实现加工全程可视,遇滞后自动预警并提示计划调整。同时,系统支持中控室远程操控设备,有效减轻劳动强度,推动少人化生产。
管理上执行精细化管控,利用二维码实现钢筋出入库及流通跟踪。系统运用套切算法优化断料,降低原料损耗,并通过电子台账在计划、采购、消耗等各环节自动生成数字化报表,确保材料管理闭环可视,严防过程损失、提高成材率。此外,系统实时上传原料、生产、成品检验数据,全程跟踪物料信息并采集设备数据,保障质量可追溯、统计精准化。
试运行成效显著,全自动钢筋笼工作站日产量超100米;智能钢筋弯箍机器人日加工(6~12毫米钢筋)5吨;智能斜面弯曲机日产量30吨;智能锯切套丝机器人日产量25吨。综合运行对比传统方式,大幅降低人工成本,显著提升作业效率。 (通讯员 陈敬浩 邓少博)