“3D打印”高速公路

科技日報記者 喬地

隨着外號為“變形金剛”的巨無霸攤鋪機緩緩移動，按照既定配合比攪拌均勻的瀝青混凝土平整如鏡地攤鋪在10餘米寬的路面上，幾台壓路機前後交替穿梭碾壓……一個小時鋪設長度可達180米。

6月29日中午，科技日報記者在建設中的（北）京雄（安）武（漢）高速河南信陽上羅段，見到像3D打印一樣攤鋪高速公路瀝青混凝土路面。當時，室外氣温39℃，作業瀝青路面施工現場則蒸騰着160℃以上的高温熱浪。

“路面攤鋪作業對温度有嚴格要求，達到一定標準才能對瀝青進行碾壓，工人們正趁着夏季搶抓施工進度。”在施工現場，中鐵十局上羅高速公路工程指揮部總工程師宋俊領告訴科技日報記者，“我們這台‘巨無霸’攤鋪機也叫‘超級變形金剛’，相較傳統攤鋪機進行了多項創新設計。其布料裝置可摺疊、熨平裝置可伸縮，攤鋪寬度可在3米和20米之間調節，將傳統攤鋪機拆裝最少兩個小時的難題，變為2分鐘，結束了橋樑、中分帶開口、服務區等寬窄變化時需頻繁拆裝機器的歷史，實現了連續變寬攤鋪，大大提高了施工質量和效率。如果按照過去人工配合簡易設備攤鋪的施工方法，不僅工效低，品質差，使用壽命短，而且現場的施工人員也遭罪。”

作為河南省“雙千工程”，上羅高速整個項目注重工藝、工法的創新，為項目建設科技賦能。不僅3D路面攤鋪技術，還有樁板式無土路基施工、植入法預製管樁、鋼渣應用於基層水泥穩定碎石施工等50餘項創新和創優成果，均為河南省首次在高速公路橋樑工程建設中應用。

人坐在辦公室裏指揮機器去幹活

一邊是火熱的施工現場，一邊是温暖如春的辦公室。坐在施工現場附近的信息化管控中心室內，空調把室温調節在人體適宜的温度，與施工現場相比。“讓機器去受罪吧！通過智慧工地指揮大屏，我們可以對現場即時動態一覽無餘，實現施工的全過程管控。”中鐵十局上羅高速公路工程指揮部指揮長。

據介紹，信息化管控中心通過施工協同一體化施工平台，可以實現對施工全方位、全過程、全覆蓋的遠程監控和指揮調度，足不出户便即時掌握現場動態。不僅如此，平台同步融合施工資料管理系統、現場質量安全檢測系統、項目施工進度分析系統，並涵蓋品質工程建設、產業工人管理、塔吊監控檢測、無人機應用展示、BIM技術應用等項目管理的方方面面，成為全面展示項目管理的“窗口”。

陳其亮説，坐在辦公室裏，還可以藉助視頻監控、預警系統加強環境防治及質量監控，設置“VR安全體驗館”，對管理人員、入場工人定期進行沉浸式安全教育。通過無人駕駛技術和3D數字化智能攤鋪，推進路面施工技術革新，大大降低了勞動強度，提高了施工自動化、智能化和數字化水平。

在上羅高速控制性工程淮河特大橋施工現場，科技日報記者看到，橋樑基礎和下構全部完成，主樑連續梁右幅已合龍完成，正在進行橋面鋪裝和防撞護欄施工。二公司黨委副書記、紀委書記李斌介紹，該橋樑全長3038.6米，遠期規劃為IV級航道，其中主橋上部主跨採用65+110+65米變截面預應力現澆連續箱梁，以減少對淮河的污染，保證未來內河航運的發展。

建大橋如搭積木

這是他們採用橋樑預製裝配化技術建成的，箱梁預製中採用自行式整體液壓模板、預應力整體穿束、智能張拉和壓漿、手機APP自動噴淋等一系列現代化施工技術，既提高了工效，又創造了效益；現澆涵洞、承台、肋板等結構物採用大塊鋼模板，關鍵部位採用不鏽鋼材料或內襯亞克力板和無拉桿技術，確保了混凝土結構實體結構尺寸和外觀質量，達到了內實外美的良好效果。

在橋涵施工方面，他們採用的新型泥漿循環施工技術，減少了泥漿排放和外運，增加了循環利用頻率，順應了節能環保的要求；智能機械臂焊接工藝有效提升了鋼筋加工精度，降低了勞動強度；混凝土振動攪拌技術的應用，充分改善了混凝土微觀物理結構和施工和易性，有效減少了水泥用量，提高了混凝土的力學性能和耐久性能，達到了綠色低碳、節能提質的良好效果。

“在路基施工方面，我們利用土壤改良劑替代石灰或水泥，通過粉料撒佈車定量撒佈後進行摻拌並碾壓成型，既省去了生石灰的消解過程，又做到了節能減排和綠色環保。而在路面施工方面，鋼渣應用於基層水泥穩定碎石施工的方法使工業固廢‘變廢為寶’，切實踐行了綠色施工理念。”中鐵十局上羅高速公路工程指揮部黨工委副書記、副指揮長王衞亞説。

王衞平還説，他們定製的“挖溝神器”用在防排施工方面，保證了路基邊溝開挖的線形和施工質量；通過在定型挖鬥周邊焊接角鐵這一工藝改進，有效提高了非膨土地段植草邊溝的綠化成效；填方高度超過8米的土質路基地段採用玻璃鋼纖維拱形骨架塊拼接工藝替代現澆水泥混凝土骨架防護，橋台錐坡採用玻璃鋼纖維六稜塊替代混凝土預製塊，石質挖方邊坡的漿砌窗孔式防護優化為厚層基材噴射植被防護，在提高工效的同時顯著降低了碳排放。