建成滿足京津冀市政建設領域裝配式構件需求的重要生產基地

從通州到大城，“積木工廠”進階躍升

近日，中交裝配式建筑科技有限公司京津冀裝配式產業基地堆場上，工作人員對待出廠產品進行檢測。 本報記者 宋 平攝

一道由環形盾構管片搭建成的大門，顯示出設計者的別具匠心。

近日，記者走進大城縣中交裝配式建筑科技有限公司（以下簡稱“中交裝配式公司”）京津冀裝配式產業基地，一下子便被這道門所吸引。該公司總經理張翔說，這道大門由盾構管片拼接而成。同樣的3674環盾構管片，曾支撐起北京東六環改造工程的地下空間。

如果說，建造裝配式建筑如同搭積木，這裡便是制造“積木”的基地。2019年，中交裝配式公司在北京市通州區注冊成立。2020年10月，該公司在河北大城經濟開發區投建的京津冀裝配式產業基地正式投產。依托“北京智慧”與“廊坊智造”的產業布局，公司成為滿足京津冀市政建設領域裝配式構件需求的重要生產基地。

合作攻克技術難關，產品矩陣不斷擴展

“拌和站，開始下料。”近日，在中交裝配式公司京津冀裝配式產業基地中控室，生產線負責人一邊控制搖杆和按鈕，一邊緊盯屏幕。管片流水生產、混凝土轉運、澆筑等工序指令都從這裡發出。

生產車間裡，管片脫模、模具清理、涂油、鋼筋籠入模、預埋件安裝等流水工位緊密銜接、井然有序。靜養工序完成后，管片會被送入蒸養窯。在長達8小時的蒸養過程中，管片需要經歷升溫、恆溫和降溫三個階段。

“蒸養環節決定著管片生產的成敗。”張翔介紹，“溫度過高，管片可能開裂﹔溫度過低，混凝土不能及時達到脫模強度，又會影響生產進度。”

為攻克這一難題，中交裝配式公司技術團隊與北京交通大學合作，共同開展盾構管片溫度動態變化與智能控制綜合技術研究。通過引入無線測溫技術，他們精准掌握預制管片混凝土內部的溫度變化規律，從而控制蒸養、脫模及水養溫度，避免因溫差過大造成混凝土內部質量缺陷。

從通州到大城，張翔經歷了企業跨越兩地成長的歷程。

2019年，順應國家加快新型建筑工業化發展的趨勢，由中交一公局集團有限公司、北京首發投資控股集團有限公司、北京市政建設集團有限責任公司、中交公路規劃設計院有限公司共同投資成立的中交裝配式公司開始在北京周邊選址布局產業基地。歷經近一年的考察篩選，不講條件、隻講服務的廊坊市大城縣打動了張翔，雙方很快敲定了合作意向。

2020年3月，中交裝配式公司京津冀裝配式產業基地一期破土動工，當年9月投產。產業基地二期於2022年7月開工，次年5月投產。北京東六環改造工程超大直徑盾構管片的預制生產任務，是基地建成后服務的首個項目，也是一個極具挑戰的開始。

“這個工程所用的盾構管片外徑長達15.4米、壁厚65厘米，單片最重可達16.9噸，重量是普通地鐵管片的9倍。”產業基地二期總工程師楊鬆強介紹，對於盾構管片來說，體積越大，內部釋放的水化熱就越多，平衡內外溫差、減少構件溫縮裂縫至關重要。正是依托與北京交通大學共同研發的技術，這一難題得以解決。

正是有了北京高校和科研院所的技術支撐，中交裝配式公司在后續的工程中更加得心應手。

地下，石家庄地鐵4號線、北京軌道交通22號線、天津至北京大興國際機場鐵路榆安3號隧道、北京CBD電力隧道等重點工程，用上了“大城造”預制構件﹔高空，中交裝配式公司為大城廣恆100兆瓦風電項目提供百米級混凝土混塔。

張翔說，除此之外，公司還能規模化生產疊合板、樓梯、剪力牆等PC構件，並創新提出全螺栓連接體系，裝配率提升為95%以上。公司自成立以來累計生產盾構管片超70萬立方米，產品直徑實現了從4米到15米的全覆蓋，努力滿足市場多樣化工程需求。

車間來了“機器人同事”，提高速度與精度

建筑業的生產車間裡，也有“機器人軍團”。

走進中交裝配式公司京津冀裝配式產業基地二期生產車間，混凝土盾構管片正在有序產出。生產線上，澆筑后的管片沿著預定路線移動，用拉刮尺找平管片表面，完成粗收面。緊接著，智能抹面機器人自動完成管片精收面，表面變得平整、光滑。

“混凝土管片收面是個技術活，空有蠻力可不行，需要精准控制力道和准度。”楊鬆強介紹，人工抹面需要三四個工人協作，難以適應大規模、快節奏的生產需求，而且弧面品質不穩定。

針對這一行業痛點，2021年9月，中交裝配式公司聯合北京林業大學工學院，研究預制混凝土盾構管片抹面關鍵技術及裝備。經過不斷研發與優化，2024年7月，具備高靈敏度、強抗干擾能力的智能抹面機器人在基地正式上崗。

數據顯示，單台智能抹面機器人每日能完成24環管片的抹面工作，產能提升125%，生產空間節省50%，同時減少了85%的人工投入。此前，中交裝配式公司已經自主研發出箍筋焊接機器人，通過“全自動焊接機器人+焊接平台”技術，將每個箍筋焊接時間縮短至7秒，並實現零廢品率。模具清理機器人、噴涂機器人也將工人從繁重勞動中解放出來，向知識型、技能型產業工人轉型。

基地裡，還有一個無處不在的智慧大腦。

走進基地智腦中心，中央大屏上，基地內的人、機、料等生產要素信息都在這裡詳細展示。“智腦中心匯聚了40萬條數據，數據每10秒更新一次，24小時全程在線，能夠及時准確指導生產。”張翔說。

按照行業規范，每累計生產200環盾構管片，就需要做一次三環拼裝，以檢測模具有沒有發生形變。

在生產高峰期，中交裝配式公司一天能生產70多環盾構管片，這意味著每三天就需要做一次三環拼裝測試。為提高生產效率，他們應用三維激光掃描智能檢測系統與三環虛擬拼裝技術，實現質量檢測的數字化與可視化，將關鍵尺寸偏差控制在毫米級。

管片鋼筋籠數控流水線工藝實現流水線精准定位，工效提升40%﹔管片澆筑採用自動化流水線，產能較傳統模式提升200%……一系列貫穿生產全流程的智能化工藝，推動生產提高產能150%、節約人工成本50%、節約生產空間55%，不僅降低了人工勞動強度，也使施工質量更有保障。

輕量化與綠色化，刷新行業想象

“生產工廠化、加工智能化的建廠初衷已經實現了，但我們還在探索未來的路。”張翔說，不同於大塊頭的盾構管片、風電塔筒，他們的新產品正在向“小而美”的方向轉變。

在中交裝配式公司京津冀裝配式產業基地展廳，原本笨重的混凝土變成了輕巧的藝術擺件。

展台上，香薰外殼、各式筆筒、仿青銅器擺件等混凝土文創產品各式各樣，小巧而精致。一旁，還有一處被布置成工業風客廳的展區，晾衣架、茶盤、影壁牆、抽紙盒、小茶幾等無一不是“混凝土造”。

“我們要讓混凝土變得更溫柔、更細膩，打破人們對它的固有印象，讓它真正走進千家萬戶。”張翔說，公司的探索遠不止於做幾個筆筒。

如果說大體積產品追求的是硬度與韌性，那麼輕量化的產品則必須在外觀上精雕細琢。為此，中交裝配式公司專門成立創新工作室，提前做好技術儲備，以應對建材市場可能發生的需求變化。

改變混凝土固有印象的另一條路徑，是綠色化。

展廳裡，綠色建材產品同樣引人注目：清水混凝土裝飾挂板、綠色可循環裝配式路面板、高強度高透水性路面磚、可替代天然石材的仿石材路緣石……每一款都試圖重新定義混凝土的可能性。

張翔告訴記者，位於大城的生產基地基於綠色工廠設計，屋頂光伏電站年發電約422萬千瓦時，減排二氧化碳4200余噸﹔創新利用生物發電廠工業余熱進行產品養護，年可節約燃氣350萬立方米﹔實現水資源循環利用與焊煙淨化排放，構建起全周期綠色生產閉環。

如今，中交裝配式公司已與中國建筑材料科學研究總院、北京交通大學、北京林業大學等高校和科研院所建立產學研用合作關系，共建智能建造與智能裝備產學研基地，累計授權知識產權50余項，主導或參編國家、行業標准10余項，為企業在綠色、智能、輕量化的多元賽道上積蓄起深厚底氣。（記者宋平）