4月27日上午，隨著最后一顆螺栓緊固完成，全國(guó)首座全方位裝配式地鐵車站——青島地鐵6號(hào)線可洛石站主體結(jié)構(gòu)拼裝順利完成。
青島地鐵6號(hào)線整體位于青島市西海岸新區(qū)，一期線路全長(zhǎng)30.8公里，全部為地下線路，共設(shè)車站21座，其中6座為裝配式車站。可洛石站為地下兩層標(biāo)準(zhǔn)車站，裝配構(gòu)件共計(jì)512塊，30多名工作人員用了6個(gè)月的時(shí)間，最終完成了拼裝總重達(dá)2.3萬(wàn)噸的全國(guó)首座全方位裝配式地鐵車站。
據(jù)悉，青島地鐵6號(hào)線一期起于辛屯路站，終于生態(tài)園站，建成后將成為貫穿西海岸新區(qū)中心城區(qū)的骨干線，是地鐵建設(shè)及沿線開(kāi)發(fā)建設(shè)重點(diǎn)推進(jìn)項(xiàng)目之一。截至目前，6號(hào)線一期工程全線車站主體土石方開(kāi)挖全部完成，5座車站封頂，7個(gè)單線區(qū)間貫通。
拼出突破創(chuàng)新
手握18項(xiàng)專利 獲評(píng)行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目
裝配式地鐵車站是一種新型的裝配式建筑，即將車站構(gòu)件在預(yù)制廠內(nèi)集中生產(chǎn)，然后在施工現(xiàn)場(chǎng)像“搭積木”一樣將預(yù)制構(gòu)件一塊一塊按順序拼裝成型。
在青島地鐵6號(hào)線可洛石站施工現(xiàn)場(chǎng)，最顯眼的就是那些超大體積、超大重量的車站預(yù)制構(gòu)件，最重的底板構(gòu)件長(zhǎng)度超過(guò)20米，重達(dá)113噸。自去年10月底開(kāi)始，30多名現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)工人便在此搭建這個(gè)“巨型積木”。為確保地鐵結(jié)構(gòu)質(zhì)量，裝配式車站對(duì)構(gòu)件的預(yù)制、拼裝的精度要求極高。這就要求“積木”既要做得好，又要拼得準(zhǔn)。
早在工程設(shè)計(jì)階段，青島地鐵六號(hào)線公司就牽頭組織成立了專項(xiàng)科研攻關(guān)小組，邀請(qǐng)多位中國(guó)工程院院士及業(yè)內(nèi)權(quán)威專家論證指導(dǎo)，全面進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了梁、板、柱、墻的全方位裝配，克服了地鐵施工場(chǎng)地小、地下結(jié)構(gòu)防水要求高、車站頂部荷載大等困難，形成了整套施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，為后續(xù)車站預(yù)制拼裝奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。青島地鐵6號(hào)線還為裝配式車站“量身定制”了施工裝備，自主研發(fā)了具備旋轉(zhuǎn)、精確自動(dòng)定位、防搖擺、姿態(tài)微調(diào)、糾偏等多項(xiàng)智能化功能的“160噸智能龍門吊+整體分離式臺(tái)車”等全套工裝設(shè)備，解決了大型構(gòu)件預(yù)制、翻轉(zhuǎn)、吊裝等難題，有效保證了構(gòu)件拼裝精度及大型構(gòu)件的吊裝安全。
截至目前，通過(guò)技術(shù)研發(fā)攻關(guān)，6號(hào)線共取得各類裝配式車站施工專利技術(shù)18項(xiàng)，形成了整套的、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全方位裝配式車站預(yù)制、拼裝技術(shù)，被中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)評(píng)為“城市軌道交通技術(shù)創(chuàng)新推廣項(xiàng)目”，為加快推動(dòng)地鐵建造從勞動(dòng)密集型行業(yè)向綠色及技術(shù)密集型行業(yè)的轉(zhuǎn)變貢獻(xiàn)了力量。
拼出提質(zhì)增效
智慧施工云計(jì)算 作業(yè)時(shí)間減少約七成
與傳統(tǒng)工藝相比，全方位裝配式地鐵車站的各類構(gòu)件均在專門的預(yù)制廠內(nèi)生產(chǎn)加工，不受施工現(xiàn)場(chǎng)的場(chǎng)地、氣候和材料等條件的限制，可在基坑開(kāi)挖階段同步進(jìn)行預(yù)制生產(chǎn)。6號(hào)線還創(chuàng)新設(shè)計(jì)了預(yù)制構(gòu)件流水作業(yè)生產(chǎn)、蒸汽養(yǎng)護(hù)流程，使預(yù)制構(gòu)件通過(guò)自動(dòng)化流水作業(yè)、輥道運(yùn)輸?shù)姆绞剑捎媚＞唠S動(dòng)、工位固定、油缸頂進(jìn)傳動(dòng)技術(shù)，使大型預(yù)制構(gòu)件廠區(qū)設(shè)計(jì)、物流動(dòng)線、流水生產(chǎn)線規(guī)劃布局合理，實(shí)現(xiàn)了構(gòu)件預(yù)制的自動(dòng)化、信息化、智能化生產(chǎn)。
同時(shí)，在施工圖設(shè)計(jì)、方案研究、場(chǎng)地規(guī)劃、工序交底、進(jìn)度管理等方面廣泛應(yīng)用BIM正向設(shè)計(jì)、三維建模、施工動(dòng)畫模擬等技術(shù)手段。如利用BIM三維模擬碰撞演示裝配施工全過(guò)程，提前發(fā)現(xiàn)并解決存在問(wèn)題，并通過(guò)工序模擬動(dòng)畫讓現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員和作業(yè)工人更直觀地了解施工技術(shù)要點(diǎn)，提升技術(shù)交底質(zhì)量，確保將施工安裝精度控制在2毫米以內(nèi)，充分保障了全方位裝配式車站這一新技術(shù)的高質(zhì)量建設(shè)。
預(yù)制廠內(nèi)施工條件好，工人專業(yè)化程度高，能夠有效提升結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。預(yù)制廠綜合運(yùn)用三維激光掃描技術(shù)和BIM技術(shù)，快速獲取構(gòu)件表面點(diǎn)的三維坐標(biāo)和紋理等信息，通過(guò)云計(jì)算處理，迅速構(gòu)建出實(shí)體三維模型，與設(shè)計(jì)模型進(jìn)行對(duì)比分析，確保預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)、加工及拼裝質(zhì)量。在現(xiàn)場(chǎng)具備拼裝條件后，通過(guò)智能門式起重機(jī)起吊拼裝，工人只需引導(dǎo)和連接好各“積木”就位即可，不再需要傳統(tǒng)的“支模打灰、覆蓋養(yǎng)護(hù)”，安全風(fēng)險(xiǎn)有效降低，實(shí)現(xiàn)了裝配現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)時(shí)間減少約70%，節(jié)省工期4-6個(gè)月。
拼出低碳模式
踐行綠色發(fā)展理念 助力“雙碳”目標(biāo)
與傳統(tǒng)現(xiàn)澆車站施工方法相比，一座標(biāo)準(zhǔn)全方位裝配式車站可減少用工80%，節(jié)省鋼材約800噸、木材約800方，建筑垃圾減少60%，碳排放降低20%。施工現(xiàn)場(chǎng)不再使用模板、腳手架等周轉(zhuǎn)材料，避免了在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行切割焊施工作業(yè)，有助于使施工現(xiàn)場(chǎng)告別“臟亂差”的傳統(tǒng)形象。
青島地鐵6號(hào)線深入踐行綠色發(fā)展理念，深度發(fā)掘工程潛力，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，成立專項(xiàng)課題研究團(tuán)隊(duì)，開(kāi)展預(yù)制化、裝配化研究，全面推廣預(yù)制裝配技術(shù)在地鐵施工領(lǐng)域的應(yīng)用。自開(kāi)工建設(shè)以來(lái)，先后在圍擋、便道、板房、箱涵、電力排管、管片等十余個(gè)方面采用預(yù)制裝配工藝，為6號(hào)線服務(wù)的裝配式生產(chǎn)企業(yè)達(dá)17家，預(yù)計(jì)產(chǎn)值達(dá)13億元。其中，裝配式圍擋已在后續(xù)青島地鐵線路及其他青島市重點(diǎn)工程項(xiàng)目中得到復(fù)制推廣。
全方位裝配式車站技術(shù)在地鐵6號(hào)線的成功應(yīng)用，是青島地鐵深入踐行國(guó)家“雙碳”戰(zhàn)略的具體體現(xiàn)，是落實(shí)青島地鐵“建成世界一流綠色地鐵，實(shí)現(xiàn)節(jié)電30%，降碳40%”目標(biāo)的一項(xiàng)重要舉措，將有力推動(dòng)地鐵工程建造技術(shù)綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展，為軌道交通行業(yè)全面高質(zhì)量發(fā)展提供青島智慧。
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