中國鐵建大橋局以科技創新爲引擎——助力建設“軌道上的京津冀”

走進中國鐵建大橋工程局集團有限公司總部，在由36塊LED拼接屏構成的數字屏幕旁，技術人員只需用指尖輕點智能交互終端，便可將地鐵隧道盾構機的精準掘進軌跡、智慧車站施工管理的全流程數據、現場安全文明的動態監測畫面，以4K超高清畫質實時投映到巨幕之上。

今年是京津冀協同發展上升爲國家戰略的第11年，駐天津央企中國鐵建大橋局加快打造城軌建設先鋒隊，以科技創新爲引擎，從盾構穿越複雜地層到智慧建造重塑施工範式，通過技術突破與工程實踐，推動“軌道上的京津冀”從藍圖走向現實。

攻克技術

在北京地鐵13號線建設現場，隧道深處傳來盾構機的轟鳴聲，隨着刀盤轉動，昌平區回龍觀東大街站至回龍觀東站區間成功對接，爲全線貫通打下堅實基礎。

“這是中國鐵建大橋局進入北京地鐵市場的第7個項目，項目團隊對重點難點問題進行及時風險管控，嚴格把關每一道工序，實時監測盾構機姿態和地面沉降情況，加強管線及周邊道路巡查，精細化控制盾構掘進各項參數，最終實現了項目全線貫通。”中國鐵建大橋局北京地鐵13號線項目負責人胡旭東說。

北京地鐵4號線是中國鐵建大橋局在北京地區的首個項目。“項目包含一站一區間的施工任務，其中，中關村站至北京大學東門站區間存在20多種斷面類型，過渡斷面結構複雜。我們根據地質條件，不斷鑽研盾構施工工藝，通過及時調整盾構機掘進姿態、優化盾構機刀盤、改良渣土等方式，最終成功克服了隧道施工難題，完成施工任務。”當時擔任中國鐵建大橋局北京地鐵4號線項目現場技術員的王新強說。

在北京地鐵4號線建設過程中，中國鐵建大橋局先後攻克富水砂層、淺埋深、斷面類型多等難題，開創“動態監測+微擾動控制”施工工法，保障了線路穿越核心區域的安全。項目竣工後，不僅爲公司積累了大城市中心區地鐵施工的寶貴經驗，也樹立了良好的市場口碑，獲得中國土木工程詹天佑獎。

多年來，中國鐵建大橋局攻克了當時被專家稱爲“北京市乃至全國第一難地鐵車站”的北京地鐵7號線雙井站8導洞相關車站技術難題；建成了被譽爲“一次性投入使用功能最全的車輛段”——北京地鐵6號線五里橋車輛段；開創了北京地鐵車站建設中首例固定式防塵隔離棚全封閉施工場地——北京地鐵17號線香河園站；參建了國內最大規模既有地鐵線改造工程——北京軌道交通13號線擴能提升工程，推動北京軌道交通取得較快發展。

築牢品質

中國鐵建大橋局因地制宜，通過技術創新、全過程監管等方式，確保工程施工安全，打造品質工程。

2019年，隨着天津地鐵6號線二期工程破土動工，中國鐵建大橋局在天津開拓新市場。面對天津典型的軟土地層、高水位地質條件，地鐵施工極易發生流砂、管涌、坍塌等地質問題，中國鐵建大橋局持續推進創新。“防水、止水是關鍵，必須確保盾構掘進安全、高效。”時任天津地鐵6號線項目經理的周雙禧說。項目團隊創新採用“盾構機智能感知+同步注漿動態調控”技術，集成刀盤數據、土壓數據、同步注漿、監控系統等功能，實現地面地下聯控，確保施工質量。

在天津地鐵8號線湘江道站施工中，一臺方盒子形狀的新鑽地機投入挖掘工程。“項目團隊針對天津特殊的地質條件，使用豎向高、寬度窄的矩形頂管機在城市軌道交通隧道正線掘進。應用方形頂管技術，一邊挖土一邊往前鑽，同時把拼好的管道往前頂，不僅又快又好，還適用於不同地層。”中國鐵建大橋局天津地鐵8號線項目負責人陳越說。

技術創新的價值在於解決實際問題。“項目中兩個地鐵站區間使用的矩形頂管機寬5.9米、高6.7米，需攻克區間埋深大、水位高等難題，還要穿越粉質黏士及液化砂地層，項目團隊通過三維地質建模預判風險，動態調整掘進參數，並採用高黏度膨潤土、高分子聚合物與黃土混合漿液作爲減阻密封材料，實現矩形頂管機邊切削邊排土邊頂進，有效解決了地面沉降、機體磕頭、管節連接處漏水等問題，圓滿完成了隧道施工任務。”陳越說。

智慧管理

近年來，在城市軌道建設中，中國鐵建大橋局加快引入數字化、智能化技術，打造智慧城軌管理平臺，通過運用物聯網、三維技術、建築信息模型等信息技術手段，實現城市軌道交通的集成化管控與運維管理。

在河北省石家莊地鐵5號線光華路站到談固北大街站施工段，中國鐵建大橋局第二工程有限公司智慧城軌管理平臺技術負責人張利正帶領工程師們在電腦裡的“施工模擬器”上反覆修改方案，提前找到並解決了20多處設計和施工過程中的問題。

這個平臺借力大數據，24小時緊盯盾構機等設備“脈搏”，打造出一個全天候“智能指揮大腦”，讓整個地鐵施工的運維、安全、進度、技術、資產和數據管理等更高效。

“通過智慧化手段，中國鐵建大橋局實現城市軌道交通施工管理智能化，構建了城市軌道交通施工過程的三維一體化虛擬場景，提高了管理水平。例如，在盾構施工中，可藉助傳感器收集刀盤扭矩、推進速度、注漿壓力等數據，通過大數據算法及時預測設備故障和施工風險，實現預防性維護和精準管控，使得項目施工質量獲得顯著提升。”張利說。

依託自主研發的智慧監控平臺，目前中國鐵建大橋局軌道建設隊伍已完成全國30餘個地鐵建設項目數字化升級，構建起“總部中樞—區域節點—項目終端”三級聯動體系。公司創新打造的“千里眼”智能監管系統，實現24小時不間斷遠程巡查，通過大數據分析，對設備異常振動、人員違規操作等隱患進行毫秒級響應。這種全天候、立體化的智慧監管模式，正重塑傳統工程管理格局，爲城市軌道交通建設裝上數字化“安全引擎”。

瞄準未來發展，中國鐵建大橋局將在城軌建設中，加強技術研發和人才培養，在機器人換刀、無人駕駛等方面拓展智能化應用場景，推動公司向智能化、數字化方向邁進。（經濟日報記者 周 琳）