大跨度門式墩鋼箱梁跨既有線吊裝

楊建波

中鐵二十一局集團第四工程有限公司 陜西 西安 710000

隨著社會經(jīng)濟高速發(fā)展，我國鐵路行業(yè)在不斷的成熟發(fā)展。為了更好更安全地提升上跨既有鐵路施工的安全與質(zhì)量，在實踐中就要嚴格要求既有線施工的各個階段環(huán)節(jié)。合理應用現(xiàn)代化技術手段，可以實現(xiàn)對既有鐵路工程項目的智能化、信息化管理，進而在根本上合理的規(guī)避各種問題與不足。

1. BIM技術在大跨度門式墩鋼箱梁跨既有線吊裝模型構建

BIM技術可以有效的推進項目工程的開展，在既有線的施工、運營維護全過程中可以實現(xiàn)集成化的管理，真正的實現(xiàn)了生命周期的信息數(shù)據(jù)共享，可以為更多既有鐵路項目開展提供科學的參考與支持，可以提升既有線施工安全質(zhì)量。隨著現(xiàn)代化技術的不斷發(fā)展，在既有線工程中合理的應用BIM技術，勢必會為既有鐵路施工保駕護航。在實踐中通過BIM技術進行大跨度門式墩鋼箱梁跨既有線吊裝模型構建分析，可以實現(xiàn)過程化、智能化管理，充分的提升了工程質(zhì)量與效率。

1.1 BIM技術在臨近既有鐵路項目中應用理念

通過BIM技術進行大跨度門式墩鋼箱梁跨既有線吊裝管理，通過Revit軟件實現(xiàn)建模。通過BIM技術以及采Midas構建計算模型，通過梁單元模擬分析蓋梁、立柱等單元結構，綜合地質(zhì)參數(shù)計算獲得土層水平抗力，綜合各種參數(shù)信息，分析附加力，構建有限元模型。

通過BIM技術進行整合模型，可以通過模型構建參數(shù)信息，獲得基礎、梁柱等視圖信息，通過三維模型的方式呈現(xiàn)。

同時，在BIM技術支持之下可以實現(xiàn)在吊裝的各個階段工作人員之間的協(xié)同作用以及通過專業(yè)模型修改構建信息化的共享工作模式，可以有效的提升工作效率與質(zhì)量。

1.2 設計步驟

第一，創(chuàng)建項目文件，將項目的整個施工流程創(chuàng)建模型模塊；第二，做好技術參數(shù)復制與設置，鎖定各項參數(shù)避免誤操作問題；第三，創(chuàng)建復制平面視圖獲得二維平面圖。第四，創(chuàng)建工作集，利用工作集分析各個關鍵環(huán)節(jié)，保存項目文件，同步上傳，完成模型提資；第五，在模型變化時可以及時修改完善。第六，進行模型設計，插入各個設備單元完成設計；第七，整合專業(yè)提資，根據(jù)不同專業(yè)需求進行反提資。在完成設計之后通過軟件進行檢查分析，及時修正。

2.大跨度門式墩鋼箱梁跨既有線吊裝方案

在進行吊裝方案確定中，要做好場地處理，綜合場地因素，利用BIM技術構建模型，設計拼裝方案圖，可以實現(xiàn)對整個吊裝過程的全過程監(jiān)督。在實踐中其中重點內(nèi)容主要如下：

2.1 確定場地承載：

場地如果存在不均勻沉降問題則就會導致設備傾覆性的問題，為了提升施工安全性，在施工中要做好調(diào)查確定承載力，根據(jù)信息進行場地處理，做好組織規(guī)劃，基于規(guī)范要求進行碾壓檢測。

2.2 吊機選型計算：

2.2.1 起吊能力計算

通過BIM技術，綜合吊裝現(xiàn)場，分析體積重量等參數(shù)信息，確定起吊力以及鋼絲繩的安全系數(shù)計算分析。

2.2.2 鋼絲繩安全系數(shù)計算

通過6*61+1鋼絲繩作為安全繩，其直徑參數(shù)為66.5mm。利用BIM軟件進行蓋梁吊點設計分析，鋼蓋梁其中最大為74噸。

2.2.3 合理選擇卸扣

綜合設計中的吊耳尺寸參數(shù)信息應用4個美式螺桂插銷型號型85t卸扣作為主要應用元件。

2.3 吊機定位及吊裝旋轉角度確定

為了保障在最快的時間中為完成吊裝處理，要通過BIM技術進行鋼蓋梁起吊位置以及安裝位置的繪制，確定二者之間相對位置，根據(jù)場地狀況確定站位。通過BIM技術將其轉化為線路坐標，測量吊履吊中心點。在吊裝之前要根據(jù)BIM線路設計，將履帶轉移到測量放樣的位置，做好大臂調(diào)整，將其調(diào)整到設計的起吊角度中，利用BIM技術進行旋轉角度的測量，下達吊裝命令。

2.4 吊裝就位保障措施

在施工中要在下部墩身鋼筋以及內(nèi)側的預埋鋼筋插處理，通過同字形進行布置處理。布置中要根據(jù)規(guī)范標準進行嚴格檢驗。為了避免在落梁中剪力釘與內(nèi)側鋼筋出現(xiàn)沖突性問題，就要通過BIM技術進行模擬分析，通過以下方式進行處理：

第一，在支腿170cm以下位置則不進行剪力釘?shù)暮附犹幚?，在完成吊裝之后在進行焊接處理。第二，在內(nèi)側中將混凝土鋼筋往外進行牽引，通過鐵絲綁扎，在落梁的時候保障剪力釘四周預留20厘米的 凈空位置，便于落梁調(diào)整。

2.5 基于BIM技術進行鋼蓋梁對位調(diào)整處理

在吊裝作業(yè)之前，要做好墩身中線測量放樣處理，通過墨線做好標識，在兩墩頂埋鋼筋進行限位鋼板的焊接，做好中線的標識處理，在落梁處理中通過限位鋼板進行定位控制處理。最后在蓋梁精準就位之后要做好焊接安排。

2.6 吊裝演練

在進行鋼梁以及吊機組裝完畢之后，在同等條件之下做好吊裝演練分析。通過演練的方式實現(xiàn)對吊裝作業(yè)的全面分析，做好各個系統(tǒng)以及環(huán)節(jié)的作業(yè)時間測試分析。

在吊裝演練中要模擬正式吊裝程度，做好各項準備，做好牽引控制。在進行模擬演練中要做好最大轉動角度模擬分析，了解吊裝中最小的安全系數(shù)，綜合各種因素進行系統(tǒng)分析，做好立柱底部的固定焊接模擬分析，強化頂部的卸扣處理。做好各個環(huán)節(jié)的記錄分析，便于總結，進而為吊裝提供數(shù)據(jù)參考。

結束語：

隨著我國鐵路工程的發(fā)展，在既有鐵路工程中合理的應用BIM技術進行全過程的管理，可以實現(xiàn)規(guī)范化、系統(tǒng)化的監(jiān)管，利用此種技術有利于質(zhì)量控制，提升工程效率，降低各種安全隱患問題，進而在根本上保障工程質(zhì)量。綜上，合理應用BIM技術可以在根本上推動我國在既有鐵路施工領域邁上新臺階。