11月3日,国内首套超深竖井压力钢管智能焊接成套装备在浙江松阳抽水蓄能电站正式投用。至此,围绕这座电站637米超深竖井施工的三道关键工序——掘进、支护、焊接的智能装备体系已经成型:“天工号”竖井掘进机边掘进、边支护,实现“井下无人、井上操控”;700米级智能提升系统创下世界最高扬程,贯穿施工全程,承担人员、设备和物料运输;新下井的焊接成套装备,相较传统手工焊效率提升65%以上。三套“国内首套”接连落地,值得琢磨的不是它们各自有多先进,而是它们之间的关系。这三套装备不是偶然凑到一起,它们在项目策划阶段就是“一盘棋”。
智能建造的关键,在于统筹。
这几年,工地智能化提速很快,智能监测、智慧工地平台点上开花。但公开报道显示,还有不少施工项目的数据系统彼此独立、接口标准不一,装备之间难以实现互联互通,让智能化成效打了折扣。去年3月,住房和城乡建设部印发的《智能建造技术导则(试行)》,把“实现全生命周期数据贯通、打破信息孤岛”写进了智能建造领域首部国家级技术导则。老百姓装修房子,先有全屋设计图再配家电,电器才能各就各位。工程也是这个道理:装备在图纸上就互为条件,到了现场才能协同发力。装备能不能成体系,考验的是策划阶段的统筹能力。
下好这盘棋,业主方要当好“出题人”。
智能装备很少有现成产品,大多需要定制。637米超深竖井里的焊接机器人,不是从货架上直接拿的成品,施工方没有现成方案,制造方也看不全井下的全部工况。谁来出题?只能是掌握工程全生命周期的业主方。松阳抽蓄电站的做法,是在项目启动之初就逐环节梳理智能化需求,把工程难题翻译成攻关课题,牵引设计、制造、施工各方联合研制。一个细节很能说明问题:焊接装备攻关历时三年多,而“天工号”下井始发是在去年9月,也就是说,早在竖井开挖之前,焊接这道题已经交到了产学研团队手上;700米级提升系统贯穿全程的运输方案,同样是在策划阶段定下的。题目出得早、出得系统,装备才能与工程同步孕育、成套落地。
“一盘棋”落到工程上,是几件很具体的事。
一是工序协同。掘进要为焊接创造条件,焊接要顾及掘进留下的工况。松阳从掘进阶段就为后续工序预留接口:“天工号”完成竖井开挖后,岩壁与钢管间只有约45厘米作业缝隙,焊接机器人的体型和走位,在攻关之初就得按这个约束量身设计,每道工序在整盘棋中的位置都清楚明确,才不会脱节。
二是数据贯通。智能化的底层是数据。松阳抽蓄电站竖井掘进阶段的地质数据,能直接交给焊接阶段的设备;焊接阶段的参数,能回溯到掘进阶段的质量控制。数据通了,智能化才有根基。
三是可复制。“天工号”竖井掘进机在松阳完成任务后,已经整体转运至其他项目继续使用;智能焊接装备经过验证后,也将形成标准化施工方案。这套系统留下的不是一次性的“样板间”,而是一套能反复使用的“工具箱”。
国家能源局数据显示,截至2025年底,全国抽水蓄能装机已达6594万千瓦,远超规划目标。一大批抽蓄电站正在加快建设,越来越多的抽蓄项目将面对不同的极端工况,637米超深竖井也不会只是松阳抽蓄电站单个项目要解的题。行业需要的,是成套的解决方案、一盘棋的布局。当“出题”走在“解题”之前,智能建造才能从一台设备的先进,走向一个行业的成熟。
来源:三峡集团