近日,中国公路学会颁发了2022年度“天工杯”数字交通及智能建造技术应用大赛奖项。中国铁建大桥局“临猗黄河大桥建设期数字孪生融合管理创新应用”从200多项作品中脱颖而出,获得2022年度中国公路学会“天工杯”数字交通及智能建造技术应用大赛工程组金奖。临猗黄河大桥是国家高速公路菏宝线G3511的控制性节点工程,是山西省“三纵十二横十二环”的重要组成部分,桥梁全长5427米,创下了单桥耐候钢用量、连续顶推长度、单联最大顶推长度、顶推同步控制千斤顶数量四项“世界之最”。自开工以来,以“科技创新、人才强企、创新驱动”作为发展理念,积极开展技术攻关和创新布局,为技术创新和企业创新注入新动力。
临猗黄河大桥效果图(安路明 供图)
科技创新 技术为先
主桥岸滩承台采用“拉森Ⅳ钢板桩+井点降水”的施工工艺,沿围堰四周布置降水井进行降水,钢板桩无水压力,粉砂层降水固结,降低了钢板桩外侧压力,实现了黄河岸滩中9米基坑无水快速施工,简化了承台施工工艺。
主桥墩身平均高度76米,最大墩高99米,最大风力等级可达14级,墩身采用全封闭液压爬模施工,将主桥墩身液压爬模模板和施工防护平台结合,墩帽施工与爬模平台相结合,墩顶操作防护平台采用永临结合,现场墩身高空施工全部转变为平台施工,通过科技创新保证施工安全。山西侧钢梁将箱体与箱外挑臂单独安装,减少了拼装平台宽度;陕西侧钢箱梁拼装在既有挖方段路基上设置钢箱梁组拼场,研制了一种用于钢箱梁拼装运输一体式长线胎架,使用双车抬运钢箱梁系统;研发了高墩大跨度钢箱梁无塔架顶推施工技术,在导梁前端设置3节台阶式鼻梁,克服了顶推施工过程中128米大悬臂状态下挠度大、上墩困难的问题,通过在导梁上设置提升机构,于钢箱梁顶推过程中,实现大吨位支座的快速、便捷提升。
严控管理 质量为本
质量是企业之本,为更好的展示工程质量情况,项目设置了质量提升馆。提升馆内放置了墩身、钻孔桩头、T梁等通过标准工艺制作的实体模型,通过实物展示、讲解实体质量通病及预防措施,提高质量意识,做到质量提升。
通过采用现代化工艺,减少施工过程中遇到的质量通病问题。引入振动搅拌机,提升了混凝土的和易性及不同龄期的抗压强度;钢筋丝头加工采用钢筋套丝切割打磨一体化生产线,保证了钢筋机械连接丝头质量;钢筋笼采用长线加工,提升了钢筋笼加工质量,通过采用钢筋卡具,提高了墩身保护层及钢筋间距合格率;加强超长大直径变径钻孔桩成孔及灌注质量控制,项目1012根桩基全部为Ⅰ类桩;钢箱梁焊缝采用拼装单位自检、项目复检、第三方抽检三道检测工序,严控焊缝质量,钢箱梁Ⅰ级焊缝合格率达到100%;冬季施工期间,对混凝土保温棚内进行信息化温度采集,做到温度可控,质量严管,现场混凝土质量全部满足设计要求。
信息为脉 智慧建桥
项目着力推行信息化管理,积极打造智慧建造管理平台,开发定制功能模块,以信息化手段促安全、保质量。钢箱梁智慧应用包含钢箱梁物料跟踪管理、节段虚拟预拼装管理、顶推施工监控可视化等功能,钢箱梁在加工、制造、顶推过程中,及时录入单元制造全过程的物理参数、原材料信息、自检抽检和第三方检测合格报告。
使用三维激光扫描仪扫描预拼装的构件,获取构件模型,以理论模型为参考,进行拟合对齐,达到预拼装效果。对顶推过程中导梁线形、导梁应力,钢梁线形、钢梁应力等关键控制性监测数据进行同界面集成监测,以可视化图表进行展示。黄河水情智慧预警,设置前端视频监测分析点,涵盖沿线90公里全区域,针对水情、流凌运动情况进行综合分析计算,推送水情、流凌变化情况,便于管理人员进行综合判断。特种设备智慧管理,对塔吊、龙门吊的吊重、现场风速、吊装状态进行监测,同时进行影像采集,对设备出现的危险信息即时预警,对发生故障的设备提供历史数据分析,达到智能监测、及时排除故障的目的。智慧建造管理平台的全过程管理,实现了建设管理的信息互联互通,提高了项目精细化管理和掌控水平。
智慧建造管理平台(安路明 制图)
创优争先 创新敢为
截至目前,依托临猗黄河大桥,项目获得省级工法2项,集团工法1项,编制该集团标准方案3项,获省级QC成果2项,实用新型专利15项,发明专利受理4项,软著1项,参与完成地方标准1项。智慧建造应用获第三届建设行业BIM二等奖,获得2022年度中国公路学会“天工杯”数字交通及智能建造技术应用大赛工程组金奖。
同时,项目团队发扬扎实工作作风,依托三门峡黄河公铁两用大桥,主动承担、牵头申报詹天佑奖等国家级奖项。先后获得了2022年度交通运输重大科技创新成果、2022年度中国铁道学会科学技术奖、2022年度中施企协微创新大赛二等奖等奖项。
下一步,项目将以公司技术管理制度为纲领,以技术创新为驱动,积极落实好技术创新各项工作要求,纵深推进企业高质量发展。
“天工杯”数字交通及智能建造技术应用大赛工程组金奖(安路明 供图)
【编辑:显正】
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