——中铁四局京滨铁路四标大盾构科技创新纪实
“在科技创新的驱动下,我们正见证着中国基建从建造向智造的跨越式发展。”5月24日,在天津市第39届科技活动周现场,中铁四局京滨铁路四标二分部项目部总工程师李安的感慨,道出了新时代基建人的共同心声。
作为京津冀交通一体化重点工程,中铁四局承建的京滨铁路四标段正线全长12.661千米,包含东丽特大桥、天津机场1号隧道等关键节点。针对天津机场1号隧道复杂软土地层长距离施工,项目二分部团队以科技创新为引擎,采用13.8米超大直径“京滨同心号”盾构机,成功突破多项行业技术壁垒,创下国内首次大直径盾构长距离穿越地铁车辆段的施工纪录,以近3千米的钢铁动脉串联起“轨道上的京津冀”战略布局,为新时代轨道交通建设树立了创新标杆。
人才培养:构筑科创生态圈
“我们工作室就像技术创新的‘孵化器’,每周都会组织青年技术人员开展技术头脑风暴。”项目技术负责人指着墙上的专利证书墙介绍。项目部构建了“双核驱动”人才培养体系:一方面与北京交通大学、北京工业大学、河海大学等高校建立产学研联盟,通过“产学研用”联合体,形成了“现场需求-实验室攻关-工程验证”的创新闭环。
另一方面通过劳模工作室、工匠课堂等载体,形成“导师带徒+项目练兵”的成长通道。在穿越李明庄车辆段的关键期,项目组织青年突击队开展‘微创新擂台赛’,累计产生12项工艺改进方案。此外,创新开展“党建+科创”联建活动,以“红色引擎”点燃科创动能,与10余家单位共建创新生态圈,通过外派学习、技术沙龙等机制,项目累计培养出20余名盾构专业人才,其中90后技术骨干占比达90%。在此过程中同步推动职业资格认证体系建设,项目累计培养出6名国家一级建造师和4名具有高级职称的复合型人才。
智能建造:破题行业痛点
该工程集“大直径、长距离、高水压、高风险”于一身,宛如在“城市血管”中穿针引线,需下穿京津塘高速、北塘排污河等7处重大风险源。相较于传统盾构施工盲人摸象,项目自主研发“盾构智能掘进、箱涵智能拼装、同步双液注浆、智能泥浆处理、智能检测分析、智能调度”六大智能系统,通过智能应用,项目实现了毫米级精准控制,其中全自动六自由度精调系统将管片拼装精度提升至±3毫米,柔性电阻丝监测技术更是开创了盾尾刷磨损实时监测先河。
技术创新带来显著效益:智能泥浆处理系统使水资源利用率提升80%,智能掘进系统使启动时间缩短50%,地面沉降控制达±2mm,相当于一枚硬币的厚度。在穿越李明庄地铁车辆段施工中,智能调度系统实现人员设备精准定位,结合双液注浆技术,最终沉降值仅为设计允许值的1/3。
成果转化:铸造品质标杆
在项目荣誉墙上,“安徽省五星级文明工地”“中国中铁绿色施工科技示范工程”等奖牌熠熠生辉。目前,项目技术团队已斩获13项专利授权,其中《大直径泥水盾构智能掘进控制机理与工程应用》获江苏省科技进步奖一等奖。BIM技术应用更实现全生命周期管理,在第五届“智建杯”智能建造创新大赛、中国信息协会BIM大赛中接连摘得桂冠。更值得关注的是,项目参编的国家铁路局《铁路盾构法隧道建造质量安全管控指南》,已成为行业新标准。
继取得京滨铁路二期全线首台盾构安全接收重大突破后,科研小组正聚焦盾构隧道智能建造、装配式电缆槽、装配式雨棚等前沿课题攻关,同步推进创新成果向行业标准转化。项目培育的新一代“盾构尖兵”也正奔赴各大重点工程。 (刘兰兰)
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