近日，在青島地鐵6號(hào)線朝陽路站施工現(xiàn)場，隨著車站最后一塊中板精準(zhǔn)落位緊固完成，全國首座樁撐體系裝配式地鐵車站順利拼裝完成。而這，只是青島地鐵在探究綠色發(fā)展之路上的一個(gè)縮影。據(jù)了解，自2021年全面開展節(jié)能降碳以來，青島地鐵累計(jì)減少近6萬噸碳排放量，相當(dāng)于5660公頃森林一年的吸收量。立足綠色發(fā)展，計(jì)劃在12座車站采用裝配建設(shè)，相比現(xiàn)澆式車站減少用工80%、節(jié)省鋼材約800噸、碳排放量減排約18%。
全國首座樁撐體系裝配式車站拼裝完成
日前，在青島地鐵6號(hào)線朝陽路站施工現(xiàn)場，全國首座樁撐體系裝配式地鐵車站順利拼裝完成，這也是青島地鐵完成的第4座裝配式車站。據(jù)了解，朝陽路站設(shè)計(jì)為地下兩層島式車站，預(yù)制裝配段位于車站中部，總長148米，共74環(huán)，裝配構(gòu)件總計(jì)410塊，最重的頂板構(gòu)件重達(dá)67噸，車站拼裝總重1.66萬噸。
在樁撐體系的基坑中進(jìn)行裝配式車站施工，這在全國尚屬首例。青島地鐵集團(tuán)西海岸建設(shè)分公司通過車站拼裝工藝、拆換撐、工裝設(shè)備研發(fā)、拼裝精度控制等方面開展科研攻關(guān)，在國內(nèi)首次提出樁撐體系下“智能門吊+分離式整體拼裝臺(tái)車”裝配建造技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了臺(tái)車在裝配式車站的預(yù)制中柱、中縱梁以及基坑鋼支撐限制下的縱向行走和自動(dòng)跨越，確保了狹小空間下預(yù)制構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)、翻身、定位和安裝精度，并研制出適用于車站中板側(cè)墻接續(xù)支撐的預(yù)應(yīng)力頂伸裝置，共獲得發(fā)明專利授權(quán)2項(xiàng)，國際專利授權(quán)1項(xiàng)，實(shí)用新型專利授權(quán)16項(xiàng)，國家級(jí)QC成果一等獎(jiǎng)1項(xiàng)。項(xiàng)目成功攻克了樁撐體系拆換撐與大型預(yù)制構(gòu)件拼裝協(xié)同作業(yè)、拼裝臺(tái)車跨越樁撐體系內(nèi)撐、中板狹小空間旋轉(zhuǎn)翻身等系列重大施工難題。樁撐體系下裝配式車站技術(shù)的成功應(yīng)用將大幅提升預(yù)制裝配技術(shù)在地下車站施工領(lǐng)域的適用性，為今后多種地質(zhì)條件下裝配式車站技術(shù)的應(yīng)用提供寶貴經(jīng)驗(yàn)。
裝配式建造技術(shù)符合綠色低碳發(fā)展理念，代表著行業(yè)的未來發(fā)展趨勢，是建筑業(yè)在助力國家早日實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的一項(xiàng)重要手段。通過工廠化批量預(yù)制提升實(shí)體質(zhì)量、減少結(jié)構(gòu)缺陷、提高生產(chǎn)效率、縮短工期、節(jié)約成本，有助于大幅推進(jìn)軌道交通工程領(lǐng)域在工業(yè)化、信息化和智能化方面的深度融合，具有廣闊前景和重要價(jià)值。明挖地鐵車站預(yù)制裝配建造施工技術(shù),通過智能龍門吊和分離式整體拼裝臺(tái)車的研發(fā)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了高精度控制、高機(jī)械化施工、高效率施工，且工裝設(shè)備可以重復(fù)利用。與同等規(guī)模現(xiàn)澆車站相比，可縮短工期4-6個(gè)月，縮短工期25%-30%；高峰期施工人員由160人減少至20人,減少施工人員85%；經(jīng)測算，單座車站可節(jié)約施工臨時(shí)木材(模板支架)用量約800立方米；構(gòu)件一次拼裝成型，減少混凝土鑿毛、混凝土廢料等現(xiàn)場建筑垃圾約50%；節(jié)約施工成本約500萬元，碳排放量減少約4158噸，減排20%，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
地鐵三期建設(shè)實(shí)現(xiàn)70%綠色線路目標(biāo)
裝配式車站施工過程中降低碳排放20%，渣土資源化利用相比傳統(tǒng)處置方式減少碳排放約26%。在建設(shè)中的青島地鐵6號(hào)線，一系列的綠色科技的應(yīng)用讓人眼前一亮。
地鐵那么長，建造地鐵挖出大量渣土去哪兒了?一起看看地鐵6號(hào)線的答案。6號(hào)線一期工程共投入掘進(jìn)設(shè)備32臺(tái)，其中盾構(gòu)20臺(tái)，掘進(jìn)長度約30公里，產(chǎn)生的盾構(gòu)渣土約80.3萬立方米。青島市地鐵六號(hào)線公司聯(lián)合中國中鐵、渣土處置企業(yè)共建渣土篩分廠，盾構(gòu)渣土在現(xiàn)場進(jìn)行初步泥水分離處理后，外運(yùn)到篩分廠進(jìn)行脫水、破碎、篩分，形成不同級(jí)配的砂石骨料；篩分后的泥漿再通過壓濾設(shè)備形成泥餅和清水。砂石骨料作為生產(chǎn)混凝土和豆礫石的原材用于工程建設(shè)，壓濾后的清水進(jìn)行循環(huán)使用，泥餅按照一定的配比摻加固化劑、水泥等材料壓制成磚，用于臨建工程。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，每噸盾構(gòu)渣土可以生產(chǎn)約200公斤沙、300公斤石子、100公斤水、270塊免燒標(biāo)磚，與傳統(tǒng)渣土處置方式相比，可減少碳排放約26%。
同樣在6號(hào)線，2022年4月，全國首座全方位裝配式地鐵車站——可洛石站主體結(jié)構(gòu)拼裝順利完成。與傳統(tǒng)現(xiàn)澆車站施工方法相比，一座標(biāo)準(zhǔn)全方位裝配式車站可減少用工80%，節(jié)省鋼材約800噸、木材約800方，減少建筑垃圾60%，降低碳排放20%。
6號(hào)線建設(shè)過程中對(duì)綠色科技的大膽創(chuàng)新和嘗試，是青島地鐵在探究綠色發(fā)展之路上的一個(gè)縮影。未來，青島地鐵綠色發(fā)展將沿著“新線全面建設(shè)應(yīng)用、既有線改造升級(jí)和產(chǎn)業(yè)化”三大路徑逐步推進(jìn)。以“三定、三落、三用”為抓手，實(shí)現(xiàn)新建線路全面建設(shè)應(yīng)用，在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段，三期規(guī)劃所有線路全面融入綠色低碳理念，實(shí)現(xiàn)70%綠色線路，70%綠色車站，70%綠色場段目標(biāo);在設(shè)計(jì)階段，從系統(tǒng)設(shè)計(jì)、功能要求、設(shè)備選型、工藝工法等方面落實(shí)規(guī)劃要求及三大行動(dòng)策略，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)頭籌，源頭降碳;在建設(shè)階段，全面推廣應(yīng)用新工藝、新設(shè)備、新材料，實(shí)現(xiàn)綠色高效建造。
探索“用最少的電運(yùn)更多的人”
地鐵是綠色公共交通工具，青島地鐵率先提出“坐地鐵就是做公益”的環(huán)保出行理念。自青島地鐵開通以來，累計(jì)減少近13萬噸碳排放量，相當(dāng)于350公頃森林一年的吸收量。但與此同時(shí)，地鐵在運(yùn)營過程中是“用電大戶”。如何“用最少的電運(yùn)更多的人”，青島地鐵從運(yùn)營的各個(gè)環(huán)節(jié)找答案，從而摸索出一套綠色城軌行動(dòng)策略。
綠色城軌行動(dòng)策略包含重視清潔能源應(yīng)用、堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)節(jié)能、強(qiáng)化智慧科技賦能三部分。清潔能源應(yīng)用主要是應(yīng)用光伏、氫能和風(fēng)能等“綠電”供應(yīng)。其中，在13號(hào)線建成3兆瓦光伏發(fā)電系統(tǒng)，單線裝機(jī)容量居北方之首，年可發(fā)電330萬度，降碳約3290噸。同時(shí)已完成既有線4條線路光伏規(guī)劃設(shè)計(jì)，總裝機(jī)容量超16兆瓦，投用后年可發(fā)電1850萬度，降碳約1.85萬噸。三期線路將按照“能布盡布”的原則，進(jìn)行光伏安裝應(yīng)用，預(yù)計(jì)總發(fā)電量達(dá)2500萬度，降碳達(dá)25000噸左右。此外，聯(lián)合太陽氫能正開展氫能技術(shù)場景研究，在11號(hào)線大田車輛段和13號(hào)線古鎮(zhèn)口車輛段開展風(fēng)力發(fā)電論證。未來青島地鐵清潔能源比重將提升至10%以上。
創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)節(jié)能方面，堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新雙輪驅(qū)動(dòng)。技術(shù)創(chuàng)新方面，在地鐵牽引系統(tǒng)和動(dòng)照系統(tǒng)全面采用先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)品。以飛輪儲(chǔ)能為例，2臺(tái)1兆瓦飛輪儲(chǔ)能裝置4月11日在青島地鐵3號(hào)線萬年泉路站完成安裝調(diào)試，并順利并網(wǎng)應(yīng)用，預(yù)計(jì)年節(jié)電約50萬度，30年壽命周期可節(jié)電1500萬度，節(jié)省電費(fèi)約1065萬元。管理創(chuàng)新方面，遵循“標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化、差異化”管理思路，將綠色低碳理念融入運(yùn)營管理全過程，編制多部標(biāo)準(zhǔn)制度，按照能耗雙控、梯度管控、全面覆蓋的原則建立能耗定額指標(biāo)評(píng)價(jià)體系，建立“一站一節(jié)能方案”，差異化、精細(xì)化設(shè)定照明、通風(fēng)空調(diào)及電扶梯、自動(dòng)售檢票機(jī)等系統(tǒng)設(shè)備的開關(guān)時(shí)間、運(yùn)行模式和投用數(shù)量，年節(jié)電達(dá)2000萬度，年降碳20000噸。
智慧科技賦能為綠色發(fā)展提供強(qiáng)有力的支撐。青島地鐵以大數(shù)據(jù)、信息化技術(shù)為依托，在1、8、13號(hào)線建成能源管理系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測線路能耗，在3、11號(hào)線優(yōu)化列車運(yùn)行圖，分別降低牽引能耗3%、10%。目前，正和智慧地鐵建設(shè)同步，在開展新型能源智能管理系統(tǒng)研發(fā)與試點(diǎn)，主攻通風(fēng)空調(diào)智能控制、削峰填谷、儲(chǔ)能調(diào)度、智慧照明、光伏預(yù)測等功能，實(shí)現(xiàn)由數(shù)據(jù)監(jiān)測向智能調(diào)控轉(zhuǎn)變，最終構(gòu)建線路與線網(wǎng)一體化的智慧能源管控平臺(tái),后續(xù)既有線路以及三期新建線路將全面推廣。
在TOD項(xiàng)目開發(fā)的過程中，青島地鐵也積極探索，啟用了一批新工藝、新技術(shù)，在各種細(xì)節(jié)之處做足“減碳”文章。以西海岸新區(qū)辛安板塊的TOD項(xiàng)目青鐵公園里為例，項(xiàng)目裝配式建筑占總建筑面積30%，單體裝配率為50%，極大地減少耗材；鋁模施工減少木材使用的同時(shí)，還可以回收利用，符合可持續(xù)發(fā)展理念；單體樓座南側(cè)的門窗采用低輻射Low-e鍍膜玻璃，冬天可以有效的減少室內(nèi)熱量損失，夏天又有良好的隔熱效果，起到環(huán)保節(jié)能低碳的效果。
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責(zé)任編輯：林紅
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