BIM技術(shù)在汛期不截流河涌施工市政橋梁中的成功應(yīng)用

劉慶全

摘 要 在南方汛期，河涌泄洪量大，且為市區(qū)的主要泄洪通道，為確保工期，在不截流河涌的情況下，施工市政橋梁，給施工技術(shù)帶來嚴(yán)峻考驗(yàn)，經(jīng)過BIM技術(shù)的成功應(yīng)用，周密布署，精心組織，即確保了工程質(zhì)量，壓縮了工期，又保障了河道的暢通。

關(guān)鍵詞 南方汛期 河涌泄洪量大 不截流施工 工期短? BIM技術(shù) 施工要點(diǎn)

中圖分類號(hào)：U448文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0前言

寶翠北路市政工程一標(biāo)五勝河涌橋梁工程位于佛山市南海區(qū)桂城，本標(biāo)段南起海六路，北至海八路，起止樁號(hào)為K1+600～K1+1200，全長600m，其中 K0+740-K0+760樁號(hào)為橋梁，橫跨五勝河。五勝河是佛山市南海區(qū)最大的城市排水通道，常年流水量大，且目前正值汛期，城市泄洪壓力大，工程工期緊，不允許延后，施工過程采取的局部截流或分流河涌措施，對河涌的水流影響很大。為確保在汛期施工，且要保證五勝河的正常泄洪能力，技術(shù)部組織專家力量，決定采用BIM新技術(shù)，多次進(jìn)行三維動(dòng)態(tài)模擬，最終通過周密布暑，精心組織，即確保了工程質(zhì)量，壓縮了工期，又保障了河道的暢通。

1橋梁結(jié)構(gòu)及現(xiàn)狀

五勝河橋梁為跨度22m的先張法預(yù)應(yīng)力空心板，采用低松弛高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力鋼絞線，單根直徑 S15.2mm，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為fpk=1860Mpa?？招陌甯叨葹?50mm，寬度800mm，板側(cè)壁厚140mm，單塊板重量大約為23噸，共28塊?？招陌宀捎?200？9mm板式橡膠支座，板底及橋臺(tái)頂設(shè)置混凝土墊以適應(yīng)橋梁的縱、橫坡。主橋橋面鋪裝總厚201mm，下層為100mm厚混凝土，上層為100mm瀝青混凝土，中間設(shè)1mm防水層。橋梁采用簡支梁、連續(xù)橋面體系，橋兩端下部結(jié)構(gòu)采用重力式橋臺(tái)，橋臺(tái)支座為9根 1200mm鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)樁長30m。橋臺(tái)結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土，長度31.05m，下部寬3.4m，高5.79m米。上部橋臺(tái)寬1.6m。南北方向現(xiàn)為民用住宅，五勝河河涌屬淤泥質(zhì)土層（層號(hào)（3））：層厚1.6～15.40m，平均厚度5.82m，層頂埋深0.6～8.9m，頂層標(biāo)高1.72～-6.04m。在圖表上代號(hào)為〈2-1B〉;周邊沿線地形較為平坦，地面高程變化在1.72～2.89m間，南、北部略低、中部略高。

2技術(shù)思路及施工要點(diǎn)

為了保證河涌的順暢流通，要考慮橋墩鋼板樁圍堰施工對河水流量產(chǎn)生影響程度，合理安排施工，避免河涌受阻。項(xiàng)目部組織建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位等一起確定，利用BIM技術(shù)的優(yōu)勢，施工前進(jìn)行三維動(dòng)態(tài)模擬，確保在不截流河道的前提下，適時(shí)依據(jù)河涌水位變化，優(yōu)化施工工序和主要施工方法，確保保質(zhì)保量如期竣工。

依據(jù)設(shè)計(jì)提供的BIM技術(shù)文件，由施工單位技術(shù)部組織BIM工程師仔細(xì)進(jìn)行核對，包括橋梁結(jié)構(gòu)尺寸、河道邊坡現(xiàn)狀和設(shè)計(jì)護(hù)坡、擋土墻等位置尺寸，然后根據(jù)河涌水位常年同期漲落的標(biāo)高變化，穿插組織施工，編制成BIM技術(shù)應(yīng)用文件，然后進(jìn)行現(xiàn)場施工動(dòng)態(tài)模擬，在保證河涌水流的情況下，并留有部分余量，確保按既定的施工方案組織施工，完滿完成施工任務(wù)。在內(nèi)部評審?fù)ㄟ^后，再組織建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位等一起進(jìn)行會(huì)審。包括對三維模型、碰撞檢查、分析系統(tǒng)，再對施工方案進(jìn)行三維虛擬動(dòng)態(tài)漫游，確保開工后無設(shè)計(jì)變更、施工順序最優(yōu)、施工質(zhì)量好、對河涌排洪零影響，工期滿足業(yè)主要求。

2.1總體施工流程

為了保證河涌的順暢流通，橋墩結(jié)構(gòu)采用依序施工的方法。

測量放線→0#鋼板樁圍堰施工→0#橋墩結(jié)構(gòu)施工→1#/橋墩鋼板樁圍堰施工→1#/橋墩灌注樁施工→1#/橋墩結(jié)構(gòu)施工→1#/橋墩護(hù)坡施工→1#/～0#橋墩橋梁板吊裝→1#橋墩擋土墻鋼板樁圍堰施工→1#橋墩擋土墻攪拌樁施工→1#橋墩擋土墻結(jié)構(gòu)施工→1#橋墩護(hù)坡施工→0#～1#橋墩橋梁板吊裝→橋梁面層施工。

第一步：安排先施工0#橋墩。五勝河介于0#、1#橋墩之間，河寬18米，1#橋墩增加的擋土墻長9米，橫跨入河中1/2寬。現(xiàn)如果先施工1#橋墩擋土墻，河涌水流基本受阻斷。若同時(shí)施工0#橋墩和1#橋墩的擋土墻，五勝河完成斷流。因此宜先安排施工0#橋墩，施工時(shí)采用9米鋼板樁圍堰。第二步：施工1#/橋墩。0#橋墩施工完成后，退回施工1#/橋墩，仍然保持五勝河暢通，施工時(shí)采用9米鋼板樁作支護(hù)圍堰。第三步：施工1#/橋墩河堤護(hù)坡。橋墩施工完成后，應(yīng)將河堤護(hù)坡施工，然后吊裝橋梁面板，方使互不受影響。施工時(shí)采用9米鋼板樁作止水支護(hù)，沿河堤縱向布置。第四步：吊裝1#/～0#橋梁面板。橋墩、護(hù)坡全施工完成，已具備吊裝橋梁面板。提前吊裝橋梁面板是為后序工作創(chuàng)造工作面和施工條件。第五步：施工1#橋墩擋土墻。南岸的1#/～0#橋墩、護(hù)坡全施工完成，河道已自然形成向1#/～0#橋墩方向，此時(shí)施工1#橋墩擋土墻河流不受影響。第六步：施工1#橋墩河堤護(hù)坡。橋墩施工完成后，應(yīng)將河堤護(hù)坡施工，然后吊裝橋梁面板，方使互不受影響。施工時(shí)采用9米鋼板樁作止水支護(hù)，沿河堤縱向布置。第七步：吊裝1#橋梁面板。橋墩、護(hù)坡全施工完成，已具備吊裝橋梁面板。提前吊裝橋梁面板是為后序工作創(chuàng)造工作面和施工條件。

3結(jié)束語

經(jīng)過項(xiàng)目部和BIM工程師的共同努力，雖然河涌的水位漲落與事前的預(yù)判斷分析有些偏差，但經(jīng)過過程中的三維動(dòng)畫模擬，在保證河涌泄洪能力不降的前提下，對后續(xù)局部施工有些調(diào)整，工程在質(zhì)量、成本和工期、節(jié)能環(huán)保方面取得了優(yōu)異的成績，為后續(xù)BIM技術(shù)的應(yīng)用積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，成為BIM新技術(shù)成功應(yīng)用的典范。

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