盈盈初夏，江淮大地气象万千、云蒸霞蔚。从空中俯瞰，淮河入海水道二期工程现场挖掘机轰鸣，运输车辆来回穿梭，建设者们顶烈日、战高温，抢抓施工黄金期，争分夺秒推进项目建设，现场一派热火朝天的繁忙景象。

作为淮河流域防洪体系的标志性、战略性工程，淮河入海水道二期工程是国务院规划的172项重大水利工程之一，也是新中国成立以来江苏投资最大的水利工程，肩负着淮河安澜的使命。新华日报·交汇点记者获悉，淮河入海水道二期工程2025年度建设任务70亿元，今年将全面迎来建设高峰期。截至6月底，累计完成年度投资36亿元，占计划任务的51.4%。

面对建设体量大、技术难度高、施工组织复杂等难点，新质生产力如何赋能工程建设质效、安全和进度？又有哪些新材料、新工艺的推广应用？近日，记者走进二期工程淮安枢纽、滨海枢纽现场，看到一项项“黑科技”正成为水利新“神器”：BIM（建筑信息模型）让图纸“说话”，钢筋、混凝土有了专属的智慧云工厂，AI和自动化助力项目管理，无人机倾斜摄影有效跟踪进度……

“数字大脑”模型智控全周期

在科技飞速发展的今天，传统的水利行业如何焕发出新的生机与活力？答案就藏在数字孪生技术里。这一曾在航空航天、城市建设中大放异彩的“智慧大脑”，正以“虚实交互、动态映射”的方式重塑水利治理的边界，为重大水利工程项目建设注入新动能。

简单来讲，所谓“数字孪生”就是在数字世界中为真实的水利工程打造一模一样的“双胞胎”，运用大数据、云计算、人工智能等前沿技术，对整个工程进行实时映射和精准模拟。

记者从省水利工程建设局了解到，在淮河入海水道二期工程前期设计中，通过建立数字模型，全面分析研判施工能力、施工组织、技术节点，合理制定工期安排，有力支撑智慧工地建设。

“仅临时航道的北船闸土建部分图纸就有450余张，过去需要用小卡车去拉的‘海量’蓝图，如今都变成智慧管理系统里一个个可视化模型。”在滨海枢纽施工现场，滨海枢纽工程项目部BIM中心主任徐永胜介绍，该项目应用智能建造理念，依托现有模型库，实现地质、水工、金结、机电、建筑及施工等多专业BIM模型的参数化协同建模，逐个开展设计方案比选、仿真分析、智能算量与出图等协同设计，迅速推进数字化设计交付，逐步实现正向出图和虚拟建造。

不仅如此，当数字孪生赋能水利行业，对未来可能发生的情况也能进行精准预测和预演，相当于为水利工程提前穿上了一层“防护服”。尤其是当建筑物比较密集时，通过数字模型推演，可及时安排、调整工期，数字化管控“人、机、料、法、环”要素，合理设计最佳方案。

“基于BIM、VDC（虚拟数据中心）技术，我们根据工程建设内容、项目划分、施工组织等，预先构建水工、房建、金结、电气等各专业模型，优化场区布置，形成4D模型，按照施工组织计划实战化开展施工进行1比1预演，科学测算施工力量投入，可以预先识别可能存在的建设堵点。”在滨海枢纽工程智慧建设调度中心，徐永胜直言，从项目立项、设计、施工、竣工到后期运维，省里推广的这套智慧管理系统有效指导了工程全生命周期。

作为淮河入海水道二期工程关键枢纽建筑物，淮安枢纽是目前亚洲最大的“水上立交”工程。

“上个月大围封截渗墙顺利完工，该工程创下全省同类结构深度之最，为枢纽主体工程施工创造关键条件。”淮阴水建公司淮安枢纽工程项目副总工丁竹青介绍，目前进入到“上槽下洞”主体工程施工，扩建30孔新地涵，与既有15孔一期工程形成联动，计划明年5月前完成。

为破解深基坑施工安全、超长薄壁混凝土一次浇筑等重大难题，建设单位以“现场工业化、建造智能化、施工标准化、产品数字化、管理信息化等五化建设理念”为指引，构建“动态虚拟工地”，通过数字孪生技术实现全生命周期智能管控。

在建设现场，处处可见水利行业的数智足迹——

智能搅拌站，基于智能算法、智能传感、大数据分析等技术，实现商品混凝土生产运营全流程数智化；智能安全帽，不仅实现对佩戴人员的精准定位，还具有实时录像、安全监测、实时对话、脱帽报警、应急报警等功能；电子围栏，员工通道与车辆通道分开设置，通过车辆智能车载系统及智能安全帽的GPS定位功能实现人车分流……施工设备仿佛被赋予思考的能力，在保证质量的同时，降低人为失误的风险。

“数字工厂”助力改造水利建设产业

在淮河入海水道二期工程淮安枢纽施工工地上，有一座“钢筋智慧云工厂”，在国内水利行业处于领先地位。

记者看到，4080平方米的工厂内，从原材料入场、图纸智能翻样、平台分配设备自动化到成品产出，工人同时在岗人数不到10人，却有着日产200吨钢筋的强大能力。云工厂内数智设备高效运转，并配备移动式空调。

据了解，传统钢筋加工现场往往是机器轰鸣，工人露天作业。该模式存在工序繁杂、原材料吊装转运频繁及人工辅助等问题，生产平衡与质量难以保障。

“钢筋云工厂共配置6条全自动化生产线，分别是钢筋滚焊机自动化生产线、数控钢筋弯曲中心、数控钢筋弯箍机自动化生产线等，配备两台智能桁车，提高物流运转效率。”淮安枢纽项目经理蒋一波介绍，目前每天产量大概在200吨，一个月最高产能高达6000吨，专项供应二期工程淮安枢纽建设。

智慧云工厂“聪明”在哪儿？蒋一波给记者算了一笔账，相比于传统钢筋加工场，每吨钢筋的加工综合成本降低30%。通过智能算法优化多工序同步作业，钢筋加工效率较传统工艺提升30％，损耗率降低1.5个百分点。仅需10人左右即可轻松完成传统工艺下30人的工作，降低成本的同时，钢筋制作的精度与质量也得到保障。

如果说钢筋是工程结构物的“骨骼”，混凝土则是其“躯干”，也是工程建设的关键。

“我们引入自动化施工设备与机器人技术，使用混凝土温度智能调控机、混凝土抹平机器人等，提高施工精度和效率。”淮河入海水道二期工程滨海枢纽项目经理肖强介绍，为满足高峰期混凝土浇筑需求，建设了两台全封闭结构的拌和站，皮带机全自动进料、上料，根据生产进度控制，平均生产4000—5000立方米混凝土，实现24小时不中断运行，在提高效率的同时提升了项目安全效益。

在滨海枢纽的智能管控中心现场，记者看到施工人员只需按动遥控器即可下达施工指令，同时远程监控搅拌站内各项数据，实现混凝土从原材料进场、检验生产、运输到浇筑养护全过程的精细化管理，为项目混凝土管理提供数字化服务支持。

针对混凝土制备效率的关键问题，项目部还开发混凝土云工厂，推进AI应用与数字孪生技术深度融合，实现全产线设备联动操控、骨料含水率毫秒级响应动态补偿、15类异常工况的精准识别，提升生产效率、降低质量波动率，实现工厂少人值守。

据悉，在淮河入海水道二期枢纽工程建设中，省淮河入海水道二期枢纽工程建设局全面推进智能建造，建设混凝土、钢筋加工等智能云工厂，提升中间产品加工制作精度，提高产品质量可控程度，已完成的枢纽工程质量等级均为优良。

“智慧管理”推广新设备新技术新工艺

在施工现场，水利的“神经末梢”几乎无处不在。通过部署物联网传感器和智能监控设备，海量数据被实时汇聚至指挥中枢。项目管理人员像是拥有“透视眼”一样，清晰地掌握每一处工程的细微脉动。

而在过去的水利工程管理中，项目方遇到复杂的工程问题时，往往只能依靠经验来决策，这无疑增加了决策失误的风险。

“我们在建筑物里安装各类传感器，为建筑施工及后期运行期间提供健康诊断，实现基础数据感知、矩阵化管理。”南京水利科学研究院滨海枢纽安全监测项目负责人方绪顺介绍，仅滨海枢纽工程北船闸就布设了超700个传感器，包括应变计、钢筋计、裂缝计、土压力计、水位计、渗压计、位移计等不同功能传感器，协同检测并帮助项目部掌控枢纽建筑物的健康状态。

基于智慧工地现场物联网云平台，项目部对接施工现场智能传感器设备，利用云计算、大数据等技术分析处理监测数据，实现可视化呈现、多方提醒，实现施工现场的全面安全监督。

“去年年底气温骤降，对混凝土养护是不利的，我们就是通过应变力计的数值来判断健康状态，并提醒施工单位现场采取相应养护措施；再比如，通过布设在墙后土压力和墙体内部应力传感器，判断墙体安全性状，指导施工方的墙后填土上升速度。”方绪顺透露。

为了适时全天候监控基坑边坡的位移变形情况，项目部安装GNNS位移监测仪器。“该仪器无论晴天雨天都能接收卫星信号，实现24小时监控，第一时间把位移情况传输到云平台上。”方绪顺说。

新技术、新材料、新工艺的创新推广，不断提高施工管理的效率与质量。在淮安枢纽项目部，以数字孪生为代表的新技术不仅解决痛点，更创造了多项行业首创应用。

例如在地下连续墙精准控制方面，面对厚砂层易塌孔风险，创新“物联网+BIM+AI”协同控制，自动纠偏抓斗与超声波测斜仪联动，垂直度控制精度达千分之一，远超行业千分之四标准，保障超薄超深地连墙结构安全；在堤防工程智能管控上，通过构建三维动态模型，实时监测碾压厚度、速度、遍数，结合AI算法自动纠偏，压实度合格率提升至98%以上，填补行业空白。

此外，滨海枢纽项目部还联合院士团队开发混凝土工程抗裂性仿真计算软件与系统平台，开展抗裂风险评估、方案设计；研发提升混凝土抗裂功能和耐久性新材料，全面提升混凝土性能等。

淮水汤汤终入海，一泓碧水利万代。这座用现代科技与拳拳匠心浇筑的丰碑，诠释了新时代水利建设者“硬实力”与“软温度”的融合之道。

迈入水利建设高质量发展新阶段，省水利工程建设局牢牢把握“在推动科技创新和产业创新融合上打头阵”的重大要求，坚持把发展新质生产力作为提升水利建设管理效能的突破口，组织协同攻关填补国内技术空白，运用数智技术改造提升传统水利产业，坚持教育、科技、人才一体化推进，让科技赋能工程全生命周期管理链。

新华日报·交汇点记者 万晨

江苏省水利厅供图