打造高铁装配式建造“新动能”

——七公司“十四五”时期高铁装配式施工发展纪实

字数:2,125 2025年12月01日
    七公司参建的济郑高铁濮阳至省界段Ⅰ标项目正在进行装配式墩柱架设施工。

  “十四五”时期,七公司始终将“科研创新”置于发展战略核心位置,以国家重大工程为“试验田”,以技术创新为“突破口”,在郑济高铁(河南段)项目建设中,凭借国内首个大范围采用装配式施工的实践成果,交出了一份亮眼的“十四五”科研创新答卷。
  【打破传统:开启高铁建设“模块化”时代】
  装配式施工,即把高铁建设中的桥墩、箱梁等主要构件,在工厂按统一标准预制生产,再运输到施工现场组装拼接。这种“工厂化预制、现场化装配”的模式,改变了以往建设高铁桥墩,现场搭建模板、绑扎钢筋、浇筑混凝土,以及受天气影响大、周期长、质量参差不齐等问题,实现桥墩建设像“搭积木”一样,在质量可控、效率更高、环保节能等方面展现出显著优势。
  七公司参建的济郑高铁濮阳至省界段Ⅰ标项目,作为国内首个大范围采用装配式施工的高铁项目,该项目以19.975千米的正线长度勾勒区域交通融合新脉络,其中装配式施工线路长度达到7.5千米,占比近50%,在高铁建设领域实现了从“试点探索”到“规模应用”的关键突破。
  装配式施工的大规模应用,不仅改变了高铁建设的“时空观念”,更推动了建设过程的绿色转型。据统计,与传统施工方式相比,该项目减少了施工现场60%以上的建筑垃圾,降低60%的施工扬尘和噪音污染,节约30%的水资源和20%的电力消耗。以往施工高峰期,现场到处是水泥、砂石,尘土飞扬,但在郑济高铁濮阳段,施工现场更像“组装车间”,干净整洁,周边村民再也不用为施工扰民发愁。
  【智创未来:三大核心技术创新引领变革】
  若说装配式施工是郑济高铁濮阳段建设的“基础底盘”,那一系列智能化、创新性的技术成果,便是支撑项目高质量推进、如期通车的“核心引擎”。
  项目先后建成国内首个高速铁路桥墩智能生产线、首创高速铁路墩梁一体架设施工工法、首次应用超大吨位引孔静压一体式沉桩工艺。这三大核心技术创新,不仅解决了高铁建设中的诸多难题,填补了行业空白,更形成了可推广的“郑济方案”,为中国高铁技术升级迭代提供了重要参考。
  作为国内首个高速铁路桥墩智能生产线,采用“互联网+”技术,实现了从原材料进场、生产加工、质量检测到成品出库的全流程智能化管理。在中央控制室,工作人员通过大屏幕实时监控各生产环节:原材料仓库的智能货架靠物联网技术自动识别物料信息,按需输送钢筋、水泥;生产设备的传感器实时采集运行数据,出现异常时系统自动报警并提示故障原因;质量检测环节采用智能视觉检测技术,通过高清摄像头和算法模型,自动识别构件表面裂缝、气泡等缺陷,检测精度达0.1毫米,效率比人工检测提升10倍以上。
  高速铁路墩梁一体架设施工工法的应用,颠覆了传统施工模式。传统高铁桥梁建设,需先完成桥墩施工,待其达到设计强度后再架设箱梁,两道工序间存在较长等待时间。而墩梁一体架设施工工法,通过专用架梁设备,实现了桥墩安装与箱梁架设同步进行,大幅缩短了桥梁建设周期,为项目按期完工争取了宝贵时间。
  此外,项目还首次在高铁施工中应用超大吨位引孔静压一体式沉桩工艺。濮阳地区地质条件复杂,存在深厚软土地层,传统沉桩工艺易出现桩体倾斜、沉降过大等问题,影响工程质量。这项新工艺通过先引孔、后静压的方式,不仅解决了软土地层沉桩难的问题,还实现了静音、无振动施工,最大限度减少了对周边环境和既有建筑物的影响,为项目在城区路段施工扫清了障碍。
  施工过程中,需要穿越濮阳城区,周边有大量居民楼和商铺。若用传统锤击沉桩工艺,巨大噪音和振动会严重影响居民生活。但采用超大吨位引孔静压一体式沉桩工艺后,沉桩过程几乎无噪音,振动也控制在最低范围,周边居民几乎感觉不到施工影响。
  【成果斐然:专利工法引领行业标准】
  济郑高铁濮阳至省界段Ⅰ标项目部始终坚持“创新驱动发展”理念,围绕装配式施工、智能化生产、新型施工工艺等关键领域开展技术攻关,先后授权国内专利41项、海外专利4项,获省部级工法13项。这些创新成果不仅为项目顺利助力郑济高铁河南段通车提供了有力支撑,更推动了中国高铁技术整体升级,加快了从“中国制造”向“中国智造”转变的进程。
  除了专利成果,还形成了13项省级施工工法,其中《高速铁路装配式桥墩智能预制施工工法》和《高速铁路墩梁一体架设施工工法》两项工法被纳入铁路行业技术标准体系,为高铁项目建设提供了可复制、可推广的经验,为推动整个高铁建设行业技术进步贡献了“郑济力量”。
  这些创新成果的应用,在当年不仅带来了显著经济效益,更产生了良好社会效益。据测算,通过采用装配式施工、智能生产线等创新技术,该项目累计节约建设成本超2亿元,缩短工期6个月,同时带动周边地区建材生产、物流运输等相关产业发展,创造近2000个就业岗位。
  【回望与展望:绘就区域发展新蓝图】
  自2023年郑济高铁河南段通车至今,这条连接河南、山东两省的快速交通大动脉,已成为我国“八纵八横”高速铁路网的重要组成部分,为区域间经济交流与合作注入了强劲动力。七公司参建郑济铁路濮阳至省界段Ⅰ标项目的过程,既是一次技术创新的“练兵”,也是一次品牌实力的“展示”,为企业积累了丰富的装配式高铁施工经验,培养了一支高素质技术和管理团队,坚持创新驱动,不断提升高铁建设技术水平和管理能力,在更多国家重点交通项目中贡献力量。 (武文成)