京港澳高速湖北段改扩建工程取得新进展,智慧梁场助力T梁高效生产

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极目新闻记者 王柳钦

通讯员 程金鹏 李鑫

京港澳高速属于湖北交通的“大动脉”。3 月 22 日,在京港澳高速公路的改扩建工程 5 标中,东西湖北特大桥完成了最后一片 30 米 T 梁的浇筑。到此时,该标段主线的 3175 片梁的预制工作全部结束。

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现场航拍图

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极目新闻记者获悉,此标段是由中铁大桥局负责承建的。其主线的长度达到了 17.2 千米,当中包含了府河特大桥以及东西湖北特大桥等重要的节点。并且,该标段需要有质量优良且高效的预制梁来提供供应。

为此,项目部根据当地的实际情况设置了智慧梁场。这个梁场包含了工地试验室、信息控制中心、智慧混凝土配送中心等。通过这些设置,实现了制梁工艺的“标准化”,即按照统一的标准进行制梁操作;实现了制梁工艺的“工厂化”,让制梁如同在工厂中进行一样高效有序;实现了制梁工艺的“自动化”,许多制梁环节由机器自动完成;实现了制梁工艺的“信息化”,制梁过程中的各种信息能够及时传递和处理;实现了制梁工艺的“数字化”,制梁数据能够被精确记录和分析。

“3D打印式”生产百吨T梁

记者还未走进智慧梁厂,就看到一片片预制梁在停梁区整齐地码放着。

这些梁体有长有短,重量也各不相同。据介绍,其中最大的是 30 米长的 T 梁,单个的重量将近百吨,它绝对是“巨无霸”。

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智慧梁厂

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2023 年 1 月 1 日首片 T 梁浇筑完成后,有 3175 片混凝土预制梁从这里运出,成为京港澳高速公路的“钢筋铁骨”。智慧梁厂技术负责人熊元旺表示,每一片梁都采用了“3D 打印式”生产工艺,涵盖了钢筋安装以及成品运输的各个环节,实现了厂内 8 条生产线的环形流水作业。

“3D 打印式”生产包含 9 大工艺,每一个步骤都将数智化先进技术巧妙地加以利用。

以第一步的钢筋安装作为例子,这种钢筋安装采用的是钢筋数控弯曲系统,该系统可以自动对钢筋骨架进行加工,并且加工精度能够达到毫米级。

项目部创新打造的液压智能整体模板系统,在梁体的周围布置了高灵敏度的传感器,能够实时感知模板的脱合状态,从而实现了梁体的整体平移。拼缝处显得更加丝滑美观,工作人员只需在平板上就可以便捷地进行操作。与传统的人工拼装模板相比,这个系统减少了 3 名工人,并且效率提高了 5 倍。

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智慧建造指挥分中心

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在智慧厂站的建设过程中,项目部通过线上方式打造了以“双平台”作为基础的智慧大脑。其中的两个平台分别是梁场施工信息管理平台以及数字孪生平台。项目部把智能传感、工业物联网等元素融入到了制梁工艺当中,并且还将智慧梁厂“搬”到了电脑里面,每一片梁体都是通过智慧的方式制造出来的。

鱼雷罐运输“精确制导”

生产线上方,灰色长方形罐体在运输线上来回穿梭。这些罐体外形酷似鱼雷。当它们到达指定位置时,还会翻转倾倒混凝土。

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鱼雷罐运输系统

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熊元旺说,这是用于混凝土运输的鱼雷罐运输系统。它能够满足多个罐体同时进行快速且准确的运输。每个罐体能够装载 2 到 3 方的混凝土。这些罐体按照预设程序会自动从拌合站出发,然后像“精确制导”一样,到达布料机的正上方。

过去,混凝土运输需罐车在拌合站与智慧梁厂间来回跑动。人员投入较多,且在路途中间可能会出现撒料等无法控制的情况。如今,工作人员只需按下控制器按钮,用不了 10 秒,装满混凝土的鱼雷罐就能通过管道自行进行运输,这样更加绿色环保。

同时,布料机浇注系统与鱼雷罐运输系统相匹配。该浇注系统能够在生产浇注区内自由移动,并且可以满足 8 条生产线的下料需求。

熊元旺介绍,这些系统符合“一键式”制梁的理念。比如,在智慧混凝土指挥中心,通过一键操作就能拌好一罐混凝土;集成振捣系统能够进行单动或者联动振捣,对提升混凝土密实度和强度有显著效果……“八键”工艺一同为制梁自动化流水线作业提供助力。

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当梁体经过最后的喷淋养护后,一片预制T梁才算正式诞生。

这些预制梁被运至停梁区,是通过横移摆渡系统来完成的。之后,它们最终构成了府河特大桥等交通运输大动脉的重要部分,使其“强壮躯体”得以形成。这样做能够更好地满足京港澳高速 4 改 8 车道后的通行能力需求,同时也提高了道路的服务水平和服务能力。

(图片由通讯员提供)