工程简介
11#墩为主塔,水中墩施工根据地质情况、水文特点采用双壁钢围堰施工方式,11#墩承台尺寸为33.2×20.2×6m,承台底标高-12.096m,顶标高-6.096m。
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承台顶设3m高的塔座,塔座为四棱台型,底面尺寸为31.4×19m,顶面尺寸为25.4×13m,顶面标高-3.096m。
主塔为H型塔,塔柱高度为157.6m,截面采用空心箱型断面,主塔设上、下横梁,斜拉索采用平行高强钢丝斜拉索,斜拉索锚固采用钢锚梁锚固方案,主梁采用钢箱梁结构和混凝土箱梁形式。
BIM重要性
该 特大桥作为整条铁路线控制性工程,项目施工工序复杂,对施工管理要求严格,施工过程的进度、成本等控制尤为重要。需在施工中合理优化施工方案,准确计算工程量,控制材料损耗,保证施工安全质量,优化资源配置,尽最大限度的节约工期和成本是尤为重要的问题。
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该 特大桥施工工序复杂,施工重难点较多,作为全线控制性工程,投入的人力、物力、财力和技术装备数量巨大。在潭江特大桥项目中运用BIM技术可有效解决传统施工管理中较难解决的难题,如:支撑体系受力多变,稳定性难以控制;塔柱钢筋排布错综复杂,施工顺序紊乱;临时结构预埋件位置错乱,与主体结构空间关系难以确定等。把BIM技术和仿真分析技术和监测技术结合应用,实现全过程施工控制。
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BIM技术标准与工作流程
BIM深化设计
深化出图
从三维设计模型自动剖切生成基础、墩、塔、混凝土梁、钢梁、钢锚箱及大临设施二维图纸,使之成为可以现场实施的施工图,快速出图,提高设计效率。
3D打印与可视化交底
通过3D打印技术,把复杂构件打印出实体模型,并结合3D爆炸视图,分解细部排布情况,更直观的指导大型钢构件的现场生产加工;组织进行施工方案讨论,施工演练,有效地指导现场施工作业,提高工作效率。
BIM施工场地布置
对施工场地进行合理规划布置,达到节材、节地的目的。应用navisworks合理进行场地布置,科学利用施工空间,直观、实时显示场地布置计划和实际状况,以便减少项目用地成本。合理设计车辆行走路线,避免作业区拥堵,还可利用BIM技术对施工现场废弃物的排放进行模拟,节能减排。
评估设计布局,合理分配照明需要应对的问题。潭江特大桥施工周期长,通过对栈桥临时照明用不同类型、功率,不同排布间距、方位灯具的模拟,可以有效地得出模拟的效果图和光照强度,保证绿色施工。
工程量统计
潭江桥钢筋错 综复杂,传统的二维图纸在钢筋绑扎不够直观,通过建立全钢筋模型及预应力筋模型,实现二维图纸直观化,立体化。 大大提高现场绑扎施工效率。
碰撞检测与分析
大桥施工工艺复杂,各个工序间容易产生冲突。对主塔与临时结构进行碰撞检测分析,发现多处冲突。
支架横梁处预埋件与横梁钢筋及预应力筋位置冲突,适当调整钢筋间距并修改预埋件位置,问题得以解决。
钢围堰体系转换模拟及变形监测
在Midas有限元软件中对钢围堰当前施工阶段进行受力分析,对钢围堰添加现阶段水流力、水压力、波浪力以及施工荷载等作用力,再对其体系转换每个阶段4道内支撑体系应力应变进行计算,得出其极限变形值,为后续监测提供数据依据。
经济效益