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【大國工匠】馱日飛翔 天府國際機(jī)場建設(shè)在創(chuàng)新中破題——訪成都天府國際機(jī)場建設(shè)指揮部飛行區(qū)工程部總經(jīng)理王躍

時(shí)間:2018-04-11 10:53 瀏覽:41780

成都天府國際機(jī)場建設(shè)指揮部飛行區(qū)工程部總經(jīng)理王躍

“蒹葭蒼蒼,白露為霜。所謂伊人,在水一方……”這是《詩經(jīng)》名篇《蒹葭》中的詩句。所謂蒹葭是指蘆葦。如今在天府之國的蘆葭鎮(zhèn),蘆葦早已不在,三百多個山頭已經(jīng)消去,三百多條溝壑已經(jīng)填平,由太陽神鳥幻化而成的“馱日飛翔”航站樓兩年后將在這里落成,歷經(jīng)三千多年的古蜀文明將通過新建的天府國際機(jī)場再次與世界交融。

天府國際機(jī)場效果圖,太陽神鳥幻化而成的“馱日飛翔”航站樓兩年后將在這里落成

“天府國際機(jī)場從2016年12月25日正式開工建設(shè),第一期要在三年內(nèi)完成新建3條跑道,航站樓67萬平方米,36萬平方米的GTC(綜合交通中心),責(zé)任和壓力都非常大。”成都天府國際機(jī)場建設(shè)指揮部飛行區(qū)工程部總經(jīng)理王躍在接受《交通建設(shè)與管理》雜志記者采訪時(shí)說,

“挖方8000萬立方米,填方1億立方米,最高填方28米,要在近22平方公里范圍內(nèi)進(jìn)行如此大方量的作業(yè),如何控制不均勻沉降,保證土基壓實(shí)和邊坡穩(wěn)定,是個巨大的難題?!?/span>



工程自卸車在機(jī)場建設(shè)便道上川流不息,從這兒能一窺填方高度


控制質(zhì)量從數(shù)字化入手


2018年初的成都盡管偶有陽光露臉,但陰冷的天氣還是讓人感覺很冷,這也使不斷到現(xiàn)場去查看的王躍患上了重感冒。盡管很疲憊,但談到質(zhì)量控制,王躍還是有些振奮。

據(jù)王躍介紹,在地基處理方面主要采取了五種工法:換填、強(qiáng)夯置換、碎石樁、排水板、CFG樁。針對不同深度,不同地質(zhì)條件,采取了不同的處理方式。大量采用了碎石樁排水固結(jié)。軟土地基在2米以內(nèi)的,直接換填,把軟弱土取走;2米到5米的,強(qiáng)夯置換;5米以上的,碎石樁+排水板,局部地區(qū)還采用CFG樁。土方填筑主要采用了沖擊碾壓、振動碾壓、強(qiáng)夯等工法。

如何才能在近22平方公里的施工范圍內(nèi)有效監(jiān)控這些工藝保質(zhì)保量地得以實(shí)施?指揮部與中國民航機(jī)場建設(shè)集團(tuán)公司科研基地合作,創(chuàng)新性地研制采用了“民用機(jī)場數(shù)字化施工質(zhì)量監(jiān)控平臺”,給所有進(jìn)入施工場地作業(yè)的地基處理和土石方填筑、碾壓的施工機(jī)械全部安裝上了數(shù)字化監(jiān)控設(shè)備,這里成為了國內(nèi)最大規(guī)模的數(shù)字化施工現(xiàn)場。

天府國際機(jī)場成為了中國民航第一個全場應(yīng)用數(shù)字化施工監(jiān)控的典型示范工程

即使是已經(jīng)在機(jī)場建設(shè)擁有30多年經(jīng)驗(yàn)的王躍對此也是贊不絕口:“以前總擔(dān)心工程建設(shè)質(zhì)量,特別是碎石樁施工時(shí)都會睡不著覺,應(yīng)用監(jiān)控平臺以后,心里踏實(shí)多了。”

為什么會有這種感覺呢?“碎石樁監(jiān)控設(shè)備會實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)入監(jiān)控平臺。我們可以從系統(tǒng)中看到施工機(jī)械的具體位置,實(shí)時(shí)監(jiān)控成樁深度、樁點(diǎn)坐標(biāo)、反插次數(shù)、成樁時(shí)間、持力層電流值等施工過程數(shù)據(jù)。同時(shí),還可以根據(jù)不同需要進(jìn)行查詢,對采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析與處理,向建設(shè)單位實(shí)時(shí)提供工程質(zhì)量報(bào)表,加大監(jiān)管力度?!?/p>


質(zhì)量與效率可以兼得


記者在成都天府國際機(jī)場數(shù)字化施工質(zhì)量監(jiān)控中心看到,大屏幕上一共有9個分屏顯示建設(shè)現(xiàn)場的施工狀態(tài)。工作人員介紹說,施工現(xiàn)場一共安裝了3組高清攝像頭,基本涵蓋了整個飛行區(qū)工程建設(shè)現(xiàn)場。每一組都是由激光云臺、球機(jī)和槍機(jī)構(gòu)成,實(shí)現(xiàn)了全場動態(tài)監(jiān)控。激光云臺做360度旋轉(zhuǎn),如果視線好的話,可以拍攝3~5公里的距離,可以縮放和旋轉(zhuǎn),相當(dāng)于是工地上的望遠(yuǎn)鏡;球機(jī)則根據(jù)事先設(shè)定的拍攝點(diǎn),每隔一個任意設(shè)定的時(shí)間就自動跳轉(zhuǎn)到下一個拍攝點(diǎn)進(jìn)行拍攝;槍機(jī)主要拍攝120度大場面,類似魚眼鏡頭,也可以拉近拍攝。槍球聯(lián)動,互相補(bǔ)充。

“施工現(xiàn)場有很多工程機(jī)械設(shè)備,振碾、沖碾、強(qiáng)夯、碎石樁機(jī)、CFG樁機(jī)等,都需要我們這個監(jiān)控平臺來完成。數(shù)字化平臺供管理者、監(jiān)理、施工單位的管理層查看,只要有網(wǎng)絡(luò),在任意一個地方都可以登錄這個平臺來適時(shí)查看施工狀態(tài)和質(zhì)量?!?/p>

機(jī)場工程數(shù)字化施工質(zhì)量監(jiān)控平臺管理界面

為了讓《交通建設(shè)與管理》雜志記者更好地了解這個系統(tǒng),工作人員點(diǎn)開了振碾監(jiān)控界面,從導(dǎo)航條上的監(jiān)控一欄,可以看到振動壓路機(jī)的軌跡、遍數(shù)、厚度、速度、密實(shí)度、激振力、車輛狀態(tài)、切換標(biāo)段等數(shù)據(jù),另外還有查詢、分析、工作區(qū)管理以及回放等看板。不同的顏色顯示代表著壓路機(jī)碾壓了不同的遍數(shù),一目了然。



“土石方工程作為隱蔽工程,質(zhì)量控制難度很大。引入數(shù)字化施工質(zhì)量監(jiān)控系統(tǒng)后,施工的每一個環(huán)節(jié)都有據(jù)可查,施工管理變得安全高效??梢哉f,依托數(shù)字化技術(shù)提供的大數(shù)據(jù)做支撐,極大地激勵了我們機(jī)場建設(shè)者將成都天府國際機(jī)場打造成為質(zhì)量過硬、智慧高效的精品工程。”王躍說。

20多平方公里的機(jī)場建設(shè)現(xiàn)場一眼望不到邊


“它不但有效監(jiān)控了施工質(zhì)量,還提高了現(xiàn)場工程管理效率??蒲谢貫槊總€標(biāo)段都配有黑黃色相間的移動平板。平板與數(shù)字化施工質(zhì)量監(jiān)控平臺相連,能夠隨時(shí)向相關(guān)區(qū)域監(jiān)理提供實(shí)時(shí)工程數(shù)據(jù),比如進(jìn)場有多少臺施工機(jī)械,每臺機(jī)械在什么位置工作,施工的詳細(xì)數(shù)據(jù)等?,F(xiàn)場值守的監(jiān)理發(fā)現(xiàn)問題,拍照取證時(shí)會自動生成事發(fā)坐標(biāo)和時(shí)間。各標(biāo)段監(jiān)理負(fù)責(zé)人也可以隨時(shí)調(diào)看相關(guān)生產(chǎn)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)問題,第一時(shí)間通知現(xiàn)場監(jiān)理進(jìn)行處置?!惫ぷ魅藛T補(bǔ)充說。

裝在壓路機(jī)駕駛室里的終端顯示器,可以查看軌跡、路徑、速度和遍數(shù)

天府國際機(jī)場成為了中國民航第一個全場應(yīng)用數(shù)字化施工監(jiān)控的典型示范工程,這也符合交通運(yùn)輸部黨組副書記、副部長、民航局局長馮正霖提出的機(jī)場建設(shè)要推廣“發(fā)展理念人本化、項(xiàng)目管理專業(yè)化、工程施工標(biāo)準(zhǔn)化、管理手段信息化、日常管理精細(xì)化”的現(xiàn)代工程管理理念。


大膽創(chuàng)新小心求證


如果說數(shù)字化施工質(zhì)量監(jiān)控平臺解決了王躍如何把控質(zhì)量的一塊心病,那么如何在一年左右的時(shí)間里完成1.8億立方米的挖填方,則讓他一直在苦思冥想中,直到陜西中大機(jī)械的36噸全液壓超重噸位、超大激振力、多用途壓路機(jī)的出現(xiàn)。

“我們之前主要使用沖擊碾壓。沖擊碾壓需要速度達(dá)到一定程度才有沖擊力,具備兩個條件才有效果:一是作業(yè)面要大,二是沖擊力要大。但實(shí)際情況是,很多地方的作業(yè)面不大,速度起不來,壓實(shí)效果和工作效率都不理想。普通20多噸的振動壓路機(jī)在我們這種大填方施工作業(yè)中效果也不理想?!蓖踯S說。

正在中國電建航空港所在的第六標(biāo)施工現(xiàn)場集中碾壓的中大機(jī)械36噸超重噸位超大激振力壓路機(jī)

當(dāng)王躍在中國電建航空港所在的第六標(biāo)看到中大機(jī)械36噸全液壓振動壓路機(jī)的時(shí)候,直覺告訴他這可能正是他們需要的設(shè)備。但為了保險(xiǎn)起見,指揮部與中國民航設(shè)計(jì)院、同濟(jì)大學(xué)、西南交通大學(xué)、中國電建航空港天府國際機(jī)場項(xiàng)目部和陜西中大機(jī)械一起聯(lián)合攻關(guān),進(jìn)行“36噸超重噸位超大激振力壓路機(jī)(POWER YZ36)天府國際機(jī)場壓實(shí)試驗(yàn)”。

這樣的砂巖在天府國際機(jī)場建設(shè)現(xiàn)場有不少

壓實(shí)試驗(yàn)由西南交通大學(xué)地球科學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院地質(zhì)工程系副教授文江泉主持。文江泉介紹說,場區(qū)內(nèi)廣泛分布侏羅系上統(tǒng)蓬萊鎮(zhèn)組紅色地層,其中有泥巖、砂巖泥質(zhì)、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)砂巖、砂巖等,泥質(zhì)膠結(jié)、鈣質(zhì)膠結(jié)、鐵質(zhì)膠結(jié),風(fēng)化程度不等。試驗(yàn)分兩個階段進(jìn)行,從2017年4、5月開始,前后持續(xù)了約5個月。根據(jù)現(xiàn)場情況,選取了三種使用最多的填料:全強(qiáng)風(fēng)化泥質(zhì)砂巖、中風(fēng)化砂質(zhì)泥巖、中風(fēng)化砂巖,試驗(yàn)填筑松鋪厚度2000px左右。測試內(nèi)容:動土壓力、加速度和分層沉降;檢測內(nèi)容:壓實(shí)度、含水量,采用灌砂(水)法(固體體積率)、彈性波(面波法)和地質(zhì)雷達(dá)法(電磁波法)。

在小區(qū)塊里用振動壓路機(jī)優(yōu)勢明顯

經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn),科學(xué)檢測,課題組最后得出結(jié)論:第一,中大機(jī)械YZ36超重噸位、超大激振力多功能壓路機(jī)碾壓2000px厚土石方施工,在壓實(shí)度和整體密實(shí)均勻性,工后自然沉降、工程進(jìn)度及經(jīng)濟(jì)等方面均優(yōu)于其它設(shè)備;第二,采用該工藝特點(diǎn)是振動力和頻率可調(diào)可控,速度可調(diào)、可定位壓實(shí)、密實(shí)度均勻、無工作盲區(qū)、壓完后表面平整,無需整平,操作簡單環(huán)境舒適,便于操作,保證施工質(zhì)量;第三,填料粒徑可適當(dāng)增大,減少破碎成本,提高了效率,縮短了工期,節(jié)約成本,提高了整體質(zhì)量。

試驗(yàn)的成功驗(yàn)證了王躍當(dāng)初的直覺,也給了他按期按質(zhì)完成高填方壓實(shí)的信心。


質(zhì)量安全效率效益一個都不少


談到當(dāng)初為什么要引進(jìn)中大機(jī)械36噸壓路機(jī),中國電建航空港天府國際機(jī)場項(xiàng)目部總工陳敏告訴《交通建設(shè)與管理》雜志記者說,天府國際機(jī)場建設(shè)最大特點(diǎn)就是大方量,高填方,工期緊。采用沖擊碾壓每個鋪層要壓25遍,每沖擊碾壓幾遍就需要用平地機(jī)刮平,再用20噸的壓路機(jī)壓平,浪費(fèi)時(shí)間成本還高。再有一個就是勞動強(qiáng)度非常大,每天工作后,操作手普遍感到不舒服,個別嚴(yán)重的甚至小便都有困難。常規(guī)的20幾噸壓路機(jī),每層松鋪厚度只有750px。要想在如此短的工期內(nèi)保質(zhì)保量完成,就必須進(jìn)行工藝和工法創(chuàng)新,這也符合中國電建航空港“新機(jī)場,新高度”的品牌內(nèi)涵。


正在進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)的中大機(jī)械36噸超重噸位超大激振力壓路機(jī)


“經(jīng)過多方考察,我們最終選擇了中大機(jī)械的36噸超重噸位、超大激振力、多用途壓路機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。結(jié)果非常成功,不但效率更高,而且質(zhì)量更好,還節(jié)約了成本,后來被全面推廣到全部11個標(biāo)段,得到了大家的一致認(rèn)可?!?/span>


陳敏說,“采用中大機(jī)械36噸超重噸位超大激振力壓路機(jī),不是特別大的巖石都不用破碎,2000px的松鋪厚度,碾壓6遍就能達(dá)標(biāo)。每天每個臺班能達(dá)到8000~9000平方米,有的標(biāo)段甚至能超過1萬平方米,效率比沖擊碾壓提高了2~3倍,成本下降了一半多。而且,由于工序的減少,需要的設(shè)備和工人也減少,減少了安全隱患的發(fā)生。”

用中大機(jī)械36噸壓路機(jī)每天每個臺班能達(dá)到8000~9000平方米,有的標(biāo)段甚至能超過1萬平方米,效率比沖擊碾壓提高了2~3倍,成本下降了一半多


“對于工程建設(shè)來說,首要的是質(zhì)量,其次是安全,再就是效率和效益。中大機(jī)械36噸壓路機(jī)這幾個方面都滿足,因此得到了大家的普遍歡迎?!?/span>


中國電建航空港天府國際機(jī)場項(xiàng)目副總經(jīng)理周國太補(bǔ)充說,“我們也希望通過這次應(yīng)用,形成工法,編入民航機(jī)場建設(shè)規(guī)范,能夠在全國范圍內(nèi)得到推廣應(yīng)用。我們在黑龍江綏芬河機(jī)場就準(zhǔn)備用這個工藝和工法。”

36噸超重噸位超大激振力壓路機(jī)的成功也給了陜西中大機(jī)械集團(tuán)董事長綦開隆莫大的信心。他告訴《交通建設(shè)與管理》雜志記者說:“我們現(xiàn)在正在研制39噸的智能型壓路機(jī),可以垂直振動,也可以斜向振動,還可以水平振動,工作效率和壓實(shí)效果都要比36噸壓路機(jī)好。真正的智能控制是壓路機(jī)能自己探知到當(dāng)前的壓實(shí)度,根據(jù)壓實(shí)度情況來自動調(diào)整振動頻率、偏心塊、激振力大小和方向?!?/p>

中國電建航空港已經(jīng)竣工的滑行道正在進(jìn)行沉降監(jiān)測


“一市兩場”成都躍升全球城市


作為國家十三五規(guī)劃中計(jì)劃將要建成的我國最大的民用航空樞紐機(jī)場項(xiàng)目,天府國際機(jī)場定位為國家級國際航空樞紐、絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶中等級最高的航空港,將負(fù)責(zé)成都出港的全部國際航線,在以王躍為代表的全體建設(shè)者求真務(wù)實(shí),開拓創(chuàng)新的奮斗中,一個“國際一流、國內(nèi)領(lǐng)先”的人文、智慧、綠色機(jī)場即將呼之欲出。

“蒹葭萋萋,白露未晞。所謂伊人,在水之湄……”《詩經(jīng)》的歌聲早已融入歷史長河,蘆葭鎮(zhèn)也即將舊貌換新顏成為令人矚目的航空新城,天府國際機(jī)場的建設(shè)則是其升華的關(guān)鍵一步。

回顧改革開放四十年,我們可以看到中國的現(xiàn)代化進(jìn)程,也是新型全球城市崛起的進(jìn)程。在中國新型全球城市發(fā)展格局中,北上廣深穩(wěn)居中心城市“第一集團(tuán)”,成都緊隨其后,位列第五,領(lǐng)銜由7個城市組成的第二集團(tuán)。

“未來隨著天府國際機(jī)場的落成,成都將成為中國大陸繼北京、上海之后擁有‘一市兩場’的特大城市,這也使成都在中國新型全球城市建設(shè)上占得先機(jī)。由此,我們責(zé)任重大?!蓖踯S總結(jié)說。

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