京雄城际铁路工程绿色智能建造技术
中国铁道科学研究院集团有限公司
雄安站
京雄城际铁路作为雄安新区设立后首个动工建成的重大基础设施建设项目，彰显了国铁集团在新时代服务京津冀协同发展国家战略的坚定步伐，更承载着国家千年大计的运输重任，建设意义深远且重大。项目组始终以习近平总书记对铁路工作和关于雄安新区规划建设重要指示批示精神为根本遵循，秉持绿色与智能并重的建设理念，克服多变的城市群环境与复杂的地质环境等多项工程难题，形成了一系列具有里程碑意义的创新成果，为新时代铁路绿色智能建设树立了新标杆。
一、主要科技创新
攻克城市群环境下高铁绿色智能建造体系构建难的问题，创造性地建立了城市群环境下高速铁路绿色智能建造体系。以绿色化牵引智能化、智能化赋能绿色化为理念，建立了基于“全生命周期快速建造-全方位噪声控制-全过程节能环保”为一体的城市群环境下高速铁路绿色智能建造模式，创立了“设计-施工-运维”为一体的高速铁路绿色智能建造方法。创建了以“1个平台、3个领域、6个方向、N项关键技术”为核心的关键技术体系，完善了绿色智能高铁建设标准体系，为绿色智能铁路发展提供理论与技术支撑。
攻克京津冀复杂地质条件下，桥梁的快速绿色建造难题，创新性地研发了时速350公里高速铁路桥梁全装配式建造技术体系。创新了黏土夹砂层条件下大直径管桩建造技术，制定了预制混凝土管桩选型方法，首次提出“锤击+长螺旋引孔”的施工工法；首创了桥墩大节段预制拼装建造技术，创新了圆端流线形装配式桥墩结构，首次在铁路中应用钢筋套筒灌浆连接技术，并研发了系列工装设备及施工工法，解决了铁路装配式桥墩多项施工技术难题；首次提出桥梁整体装配式桥面系新型结构，研发系列工装设备及施工工法。这些技术的突破，实现了高速铁路桥梁从桩基、桥墩到桥面附属结构的一体化建造技术“零”的突破，大大提高了施工效率与质量。
攻克时速350公里的高速条件下，桥上全封闭声屏障的设计建造难题，首创了时速350公里高速铁路全封闭声屏障关键技术。创新性地研发了新型桥屏结构体系，首次提出鱼腹梁+圆型钢架的组合式结构，首次采用声屏障与接触网合建方案，系统解决多专业接口技术问题；首创便于运维的靴形柱脚等新型结构，实现柱脚螺栓在线路内侧快速检修；通过建立声屏障结构噪声评估和控制方法，揭示了全封闭声屏障结构下噪声空间分布特征，实现了对高速列车通过全封闭声屏障结构时辐射噪声水平与降噪效果的精准预测；揭示了全封闭声屏障结构列车风荷载的时空演变规律，建立了列车风荷载设计取值方法，确定了全封闭结构最不利工况下列车风荷载的取值。这些关键技术的突破，为时速350公里高速铁路的噪声治理提供了有力保障。
在城市多元共生发展背景下，破解客站绿色技术难题，创新性地提出了绿色效应驱动的大型客站建造成套技术。系统提出大型客站站城一体化研究策略要点，形成多元立体化绿色交通融合体系。建立了铁路站房绿色节能降噪优化矩阵，创新绿色建造技术，成功建成了三星级绿色建筑；首次提出并应用光谷通廊植入、“零装修”大跨度三维曲面清水混凝土以及“装配式吸声站台墙+减振式无砟轨道”的结构体系等多项新技术；制定了智慧站房总体技术方案，实现了跨系统、跨行业数据共享共用，打造了旅服、火灾、能源管控等协同联动的智慧客站。
二、项目评价
该项目成果总体达到国际先进水平，其中城市群环境下高速铁路绿色智能建造技术和时速350km高速铁路全封闭声屏障关键技术达到国际领先水平为绿色智能铁路建设树立了典范。
三、成果及效益
京雄城际铁路在建设中全面应用了绿色智能建造技术成果，取得了显著成效，成果为智能高铁标准优化奠定大数据基础，整体节约建设用工10%。固霸特大桥全面采用装配式一体化桥梁结构，大量现场作业“搬进”预制场，保证了施工质量、降低了安全风险、提高了施工效率，其中预应力管桩工效提高50%，装配式桥墩工效提高2倍以上。跨北落店村噪声敏感区采用全封闭声屏障结构，较拆迁方案节约投资2.13亿元。雄安站建设全方位采用绿色节能环保新技术，其中雄安站分布式光伏屋面，年发电量580万kW·h，减少碳排放4500吨，节约标煤1800吨；清水混凝土候车厅节省石材约2.7万m2、铝板装修约1.5万m2。此外，项目组还在智能高铁1.0体系基础上充实了智能高铁2.0体系架构，取得发明专利13项、编制铁路标准9项、省部级工法15项，发表论文75篇。
除在京雄城际铁路应用外，项目形成的多项绿色智能建造技术成果已推广至多个高铁项目。装配式桥梁技术已推广至津潍、郑济、盐通、贵南、福厦高铁等项目，全封闭声屏障技术已推广至津兴铁路、雄商高铁等项目，客站光廊、节能降噪等技术已在杭州西站、广州白云站等客站应用。这些技术的推广和应用，不仅提高了铁路建设的绿色化、智能化水平，还推动了铁路工程工厂化制造、信息化管理、绿色化施工、智能化建造和数字化交付的全面发展。
作为新时代铁路建设的典范，京雄城际铁路绿色智能建造技术成果全面践行了习近平总书记关于“把智能、绿色、创新打造成为雄安新区的亮丽名片”的重要指示精神，完善了绿色智能高铁体系架构，树立了绿色智能建造新标杆，有效助力了国家重大战略落实。
