日前,隨著深圳地鐵16號線二期進入開通倒計時,這條全長9.54公里、設8座車站的線路備受關注。其中,中鐵十四局承建的3座裝配式車站及2個區間隧道,以高達90%的整體裝配率成為業界焦點,其創新實踐為行業樹立了標桿。開通后,該線路將實現東部中心“內聚外聯”,為沿線發展注入新活力。
破局,128噸“巨無霸”的精準拼裝
裝配式地鐵車站是將構件在預制廠生產,再像“搭積木”一樣在現場拼裝,顛覆了傳統模式,因高效、精準、環保成為建筑行業的“新寵”。
在深圳地鐵16號線二期裝配式車站施工現場,最引人注目的莫過于那些超大體積、超重量的預制構件。其中,最重的頂板構件長度超過22米,重達128.8噸,堪稱國內地鐵車站應用的“巨無霸”。面對如此龐然大物,如何確保其精準拼裝,成為擺在建設者面前的首要難題。
項目部自主研發的“180噸門式起重機+分離式拼裝臺車”(張芳 攝)
“我們承建的大康站為目前國內最大裝配式車站,其‘內支撐+大分塊+全裝配式’為全國首創,國內沒有成熟的經驗可以借鑒。其次,車站地處巖溶發育區,實現大型預制構件的精準吊裝也是我們面臨的最大難題。”據中鐵十四局項目負責人介紹,自2023年1月開始,40多名現場作業工人便在此搭建這個“巨型積木”,為確保“積木”做得好、拼得準,項目在建設之初便成立“技術攻關小組”“創新工作室”,自主研發了具備旋轉、防搖擺、姿態微調、糾偏等多功能“180噸門式起重機+分離式拼裝臺車”工裝設備,在效率、精度和安全性上遠優于傳統吊裝設備,達到了毫米級的精準拼裝。與此同時,項目部聯合中山大學等高校專項研究關鍵問題,優化施工工序流程,深化全預制裝配式技術,形成實用科研成果。
“裝配式技術不僅降低了項目施工成本,提高了效率,也為提升項目精細化水平提供了重要支撐。”據介紹,項目部深入推進“智能化+信息化+數字化”智能制造平臺建設,通過設備狀態自動化監控、全生命周期BIM可視化平臺、盾構智能化管控平臺等多項“黑科技”應用,不僅在安全管理上實現了由“人防”轉為“技防”,也在地質勘察、設計優化、工程質量把控、機械化減人、工程推進、產業工人培育等方面積累了寶貴的經驗,實現了良好的效果。
截至目前,項目已成功申報各類工法、專利、軟著等成果16項,這些創新成果,不僅為16號線二期高質量建設提供了有力支撐,更為我國裝配式地鐵車站技術的發展積累了寶貴經驗。
創新,引領綠色建造“雙減”風潮
裝配式車站作為城市軌道交通行業新質生產力典型代表,優勢顯著,契合綠色建筑理念,也為城市快速發展提供了堅實支撐。
在深圳地鐵16號線二期工程中,3座裝配式車站的主體結構及內部結構梁、板、柱、墻等構件全部采用預制裝配技術。預制構件通過“1+3”全自動化流水線完成生產,再根據施工需求運至現場拼裝。這種工廠化生產的模式,不僅大幅提升了施工效率,更顯著降低了施工現場的粉塵和噪聲污染。據統計,3座裝配式車站施工期間,節省鋼材約800噸、木材約600噸,建筑垃圾減少90%,碳排放降低30%。與此同時,現場作業人員也從傳統的200余人減少至40余人,降幅高達80%。
已完成的國內最大全裝配式地鐵車站——大康站(張芳 攝)
“除裝配式車站采用‘搭積木’的方式進行建造之外,我們的隧道施工同樣采用全預制拼裝工藝”。項目盾構架子隊長繩新任表示,在施工過程中,手持遙控器的拼裝手們,通過遙控2種不同的國產智能設備,便能實現對隧道管片的精準吊裝與拼裝。
目前,全裝配式車站技術在該線路中的成功應用,為深圳地鐵深入踐行綠色發展理念和國家“雙碳”發展戰略、提升建筑工業化水平奠定了基礎。
匠心,筑巢引鳳締造精度“神話”
“預制模塊的拼裝就如同‘搭積木’式蓋房,看似簡單,實則深藏“奧秘”。作為一名拼裝手,怎樣把重達128噸的預制模塊嚴絲合縫精準對接考驗的不只是技能操作,更多的是對工作的精益求精,對毫米間的高標準、嚴要求。”談及拼裝施工的精細,擁有多年拼裝經驗的白占洋深有感觸。
“強化數智驅動 提升建造質量”觀摩活動合影(張芳 攝)
自2021年項目進場以來,團隊便以打造優質人才隊伍為核心,聚焦新型工藝施工領域的突破與創新。為保障裝配式車站高質量建設,項目摒棄傳統“填鴨式”培訓,建立精準高效的產業工人培育機制,根據工程特點引進“復合型”技能人才,通過“走出去取經、學進來蓄力”的模式,全面提升施工團隊的專業素養與實戰能力。
“這支僅有40余人的拼裝架子隊以毫米級精度把控每一次對接,僅用不到一年時間便成功搭建起10萬噸的‘超級積木’。”,據項目負責人介紹,該團隊不僅創造了裝配式車站施工的“深圳速度”,更憑借其技術創新與綠色理念,吸引了近40次大小觀摩團,線上線下觀摩人數超萬人,收獲智能建造領域政府部門、行業協會和專家學者的一致稱贊,并獲廣東省市政協會、深圳市住建局感謝信及央視等媒體爭相報道,進一步提升了品牌影響力。
“真沒想到,我們干的工程關注度這么高,作為一名管片拼裝手,成就感也是滿滿的。”目前,這支復合型隊伍,為公司承建的深圳地鐵五期工程的裝配式施工,提供了強有力的人才支撐和技術儲備。
深圳地鐵16號線二期的開通,標志著裝配式技術在城市軌道交通領域的成熟應用,為深圳乃至國內城市建設提供寶貴經驗,為綠色建造和可持續發展開辟新路徑。未來,隨著技術進步和推廣,裝配式技術將在我國建筑業發揮更重要作用,為城市高質量發展持續注入動力。