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济青高速改扩建工程小清河特大桥施工现场。 |
□ 本报记者 常 青
作为我省第一条不中断交通的“四车道改八车道”高速公路建设工程,济青高速改扩建工程将于今年正式建成通车,建成后对我省区域经济社会发展意义深远,目前工程已进入最后冲刺收官阶段。小清河特大桥作为济青高速改扩建工程控制性难点,其建设进度直接影响着全线能否按时通车。近日,记者来到小清河特大桥施工现场,看到施工人员正在加紧施工作业,大桥建设已初具规模。据了解,借助多项技术创新的应用,小清河特大桥在建设中攻破了多项难题,保障了工程的提质增效与施工安全。
“原先桥梁建设靠的是一本图纸,再生动也是二维成像,随着桥梁建设越来越复杂,三维成像的先进技术能够更好地满足施工需求。”在小清河特大桥的上桥面施工处,相关技术负责人向记者介绍了小清河特大桥建设中应用的BIM技术。
BIM技术的应用本质是多维度信息技术在工程建设领域中的应用。在桥梁的施工阶段引入BIM技术,就是借助其高度的可视化与信息集成特性,实现施工过程的可视化表达。通俗而言就是将过去二维的图像变成了更加立体生动的三维成像,能够有效提高施工质量和效率,降低成本。
BIM技术在小清河特大桥中如何进行应用,该负责人给记者举了一个例子。三向预应力钢筋是桥梁施工中的重要组成部分,分为横向、纵向和竖向,不同方向交互穿插的预应力钢筋对桥梁的稳定性与安全性意义重大。过去由于缺乏三维的透视效果,三种方向的预应力钢筋在穿插时会出现碰撞现象,一旦发生碰撞便要拆卸返工,影响工程效率与施工安全。应用BIM技术后,通过查看小清河特大桥的BIM模型,这种碰撞得到了有效规避。此外,BIM技术还在施工图校核、施工进度、施工工艺模拟监测等方面发挥着作用。
据介绍,项目还应用BIM技术进行了小清河特大桥的施工监控应用研究,对小清河特大桥的施工监控方案进行了校核,并通过建立有限元模型,对小清河特大桥的施工监控理论计算数据进行了复核,明确了施工监控内容与具体的监控测点布置,对现场施工管理与施工监控提供了有效的指导,进一步保证工程建设质量。
记者在现场了解到,在济青高速改扩建工程建设中为了确保小清河特大桥的安全性和耐久性,降低桥梁全寿命周期内的建设成本,项目同步开展了大跨径预应力混凝土连续梁桥时变效应与长期变形发展研究,通过对混凝土时变性能试验与机理研究、混凝土时变性能预测模型改进研究、小清河特大桥全寿命周期内性能发展预测研究、基于模型修正的小清河特大桥长期变形发展研究与实桥测试等四个主要方面进行更加深入系统的研究,构建适用于实际服役环境下预应力混凝土桥梁变形预测和监测技术体系,改善现有的预应力混凝土桥梁设计、施工和维护技术指南,从而为工程设计方案的制订提供科学依据。
立项以来,课题研究工作按序开展,现已完成小清河特大桥结构混凝土力学性能试验研究、小清河特大桥结构混凝土徐变性能试验研究等六项研究。目前正进行现场实桥测试工作,通过在混凝土桥梁顶板、腹板和底板等关键部位埋设温度、应变以及磁通量传感器,实时监测混凝土温湿度分布、应力应变和挠度变形等技术指标,为成桥后的监测工作打好基础,以实现对桥梁长期稳定持续监测。
据介绍,伴随小清河特大桥工程的有序推进,济青高速改扩建工程小许家以东段上面层连片摊铺施工也进入尾声,标志着济青高速改扩建工程小许家以东段进入通车前收尾阶段,为桥梁伸缩缝、波形梁护栏、路面标线、隆声带等施工创造了前提条件。此后,工程将进入第三次交通转序阶段,为全线进行B幅缺陷处理、中央分隔带临时开口处理、封闭提供了基础保障。届时,道路将初步具备双向八车道贯通条件,实现单幅单向交通,改扩建工程整体施工形象全面提升,并有力保障高速公路畅通安全。
作为我省第一条不中断交通的“四车道改八车道”高速公路建设工程,济青高速改扩建工程将于今年正式建成通车,建成后对我省区域经济社会发展意义深远,目前工程已进入最后冲刺收官阶段。小清河特大桥作为济青高速改扩建工程控制性难点,其建设进度直接影响着全线能否按时通车。近日,记者来到小清河特大桥施工现场,看到施工人员正在加紧施工作业,大桥建设已初具规模。据了解,借助多项技术创新的应用,小清河特大桥在建设中攻破了多项难题,保障了工程的提质增效与施工安全。
“原先桥梁建设靠的是一本图纸,再生动也是二维成像,随着桥梁建设越来越复杂,三维成像的先进技术能够更好地满足施工需求。”在小清河特大桥的上桥面施工处,相关技术负责人向记者介绍了小清河特大桥建设中应用的BIM技术。
BIM技术的应用本质是多维度信息技术在工程建设领域中的应用。在桥梁的施工阶段引入BIM技术,就是借助其高度的可视化与信息集成特性,实现施工过程的可视化表达。通俗而言就是将过去二维的图像变成了更加立体生动的三维成像,能够有效提高施工质量和效率,降低成本。
BIM技术在小清河特大桥中如何进行应用,该负责人给记者举了一个例子。三向预应力钢筋是桥梁施工中的重要组成部分,分为横向、纵向和竖向,不同方向交互穿插的预应力钢筋对桥梁的稳定性与安全性意义重大。过去由于缺乏三维的透视效果,三种方向的预应力钢筋在穿插时会出现碰撞现象,一旦发生碰撞便要拆卸返工,影响工程效率与施工安全。应用BIM技术后,通过查看小清河特大桥的BIM模型,这种碰撞得到了有效规避。此外,BIM技术还在施工图校核、施工进度、施工工艺模拟监测等方面发挥着作用。
据介绍,项目还应用BIM技术进行了小清河特大桥的施工监控应用研究,对小清河特大桥的施工监控方案进行了校核,并通过建立有限元模型,对小清河特大桥的施工监控理论计算数据进行了复核,明确了施工监控内容与具体的监控测点布置,对现场施工管理与施工监控提供了有效的指导,进一步保证工程建设质量。
记者在现场了解到,在济青高速改扩建工程建设中为了确保小清河特大桥的安全性和耐久性,降低桥梁全寿命周期内的建设成本,项目同步开展了大跨径预应力混凝土连续梁桥时变效应与长期变形发展研究,通过对混凝土时变性能试验与机理研究、混凝土时变性能预测模型改进研究、小清河特大桥全寿命周期内性能发展预测研究、基于模型修正的小清河特大桥长期变形发展研究与实桥测试等四个主要方面进行更加深入系统的研究,构建适用于实际服役环境下预应力混凝土桥梁变形预测和监测技术体系,改善现有的预应力混凝土桥梁设计、施工和维护技术指南,从而为工程设计方案的制订提供科学依据。
立项以来,课题研究工作按序开展,现已完成小清河特大桥结构混凝土力学性能试验研究、小清河特大桥结构混凝土徐变性能试验研究等六项研究。目前正进行现场实桥测试工作,通过在混凝土桥梁顶板、腹板和底板等关键部位埋设温度、应变以及磁通量传感器,实时监测混凝土温湿度分布、应力应变和挠度变形等技术指标,为成桥后的监测工作打好基础,以实现对桥梁长期稳定持续监测。
据介绍,伴随小清河特大桥工程的有序推进,济青高速改扩建工程小许家以东段上面层连片摊铺施工也进入尾声,标志着济青高速改扩建工程小许家以东段进入通车前收尾阶段,为桥梁伸缩缝、波形梁护栏、路面标线、隆声带等施工创造了前提条件。此后,工程将进入第三次交通转序阶段,为全线进行B幅缺陷处理、中央分隔带临时开口处理、封闭提供了基础保障。届时,道路将初步具备双向八车道贯通条件,实现单幅单向交通,改扩建工程整体施工形象全面提升,并有力保障高速公路畅通安全。