預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁頂推施工工法

1地鐵W型變截面曲線連續(xù)梁頂推施工工法近年來，隨著深化改革持續(xù)，國民經(jīng)濟(jì)形勢大好，鐵路和交通運(yùn)輸業(yè)在飛速發(fā)展，橋梁施工技術(shù)也得到了快速發(fā)展，頂推工法也逐漸應(yīng)用于大跨橋梁的施工中，頂推方式由單點(diǎn)頂推發(fā)展到多點(diǎn)連續(xù)頂推，梁型也從鋼桁梁、箱梁發(fā)展到混凝土梁。當(dāng)橋梁跨越深谷、不可間斷地運(yùn)輸線（鐵路、公路、河道）、難以拆遷的建筑物（地下設(shè)施、古跡等對施工噪聲干擾及公害有嚴(yán)格限制的地區(qū)，其他有特殊要求而其他施工方法不能滿足其要求時(shí)，采用頂推施工方法從空中完成跨越作業(yè)，無疑是一種比較理想的方法。深圳地鐵6號線跨龍大高速公路橋梁采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)橋梁，由于被跨的龍大高速公路交通繁忙，為確保交通不中斷、減小橋梁施工對交通的影響，且受橋下凈空不小于4.5米的限制，經(jīng)多次論證，設(shè)計(jì)采用頂推法施工。2.1頂推梁梁體為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，采用槽型截面，頂推施工過程中通過嚴(yán)格控制梁體底板平整度、滑道相對高差、支墩的沉降差并加強(qiáng)施工監(jiān)測等措施，很好地防止了底板出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。2.2頂推前進(jìn)線路為曲線、預(yù)制段梁體為曲線，通過控制線路左右側(cè)頂推千斤頂?shù)男谐?、?shí)時(shí)對梁體位置進(jìn)行監(jiān)測并采用千斤頂及糾偏等措施，確保了在頂推過程中梁體沿設(shè)計(jì)線路前行，并精確就位。2.3采用等值落梁等比落梁等方法，通過控制千斤頂?shù)男谐?、支墩的沉降等措施?2個(gè)落梁支點(diǎn)上將約4600t的鋼筋混凝土梁下落至設(shè)計(jì)位置，落梁最大高度約3m。適用于跨越不封閉交通的既有線且橋梁下方無施工空間的大型橋梁整體頂升、下落、平移施工。利用鋼平臺、滑道作為滑動面，千斤頂、鋼絞線作為牽引設(shè)備將橋梁移動到設(shè)計(jì)平面位置，然后利用千斤頂與保護(hù)支墩交替下落將梁體移動到設(shè)計(jì)標(biāo)高位置。↓↓↓↓ ↓ 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5.1施工工藝流程圖35.2施工工藝5.2.1施工準(zhǔn)備1.施工前做好圖紙會審、施工方案的編審、技術(shù)交底、人員培訓(xùn)等技術(shù)準(zhǔn)備工作；2.施工現(xiàn)場做好“三通一平”、施工圍擋等場地準(zhǔn)備工作；3.施工前做好機(jī)械、材料等進(jìn)場驗(yàn)收工作。5.2.2線下施工線下施工的主要工作內(nèi)容是完成頂推施工平臺的，頂推平臺由頂推臨時(shí)墩、鋼桁架、滑道、限位及糾偏裝置構(gòu)成。1.臨時(shí)墩臨時(shí)墩用于承受梁體的豎向荷載，同時(shí)在頂推時(shí)抵抗梁體滑行產(chǎn)生的水平摩擦阻力，根據(jù)梁體重量，并綜合考慮梁體在前進(jìn)過程中的跨距變化，梁體前端的懸臂狀態(tài)，在沿橋梁長度每12米左右在對應(yīng)連續(xù)梁腹板的位置設(shè)置三個(gè)支點(diǎn)，為防止臨時(shí)墩沉降，臨時(shí)墩從下至上依次為樁基礎(chǔ)、鋼筋混凝土承臺、鋼立柱。臨時(shí)墩樁基采用混凝土灌注樁，采用旋挖鉆或沖擊鉆施工；承臺采用鋼筋混凝土矩形承臺，鋼立柱采用鋼管柱，鋼管柱與承臺預(yù)埋鋼板焊接，各構(gòu)件均應(yīng)滿足設(shè)計(jì)承載力要求。5.2.2-1臨時(shí)墩立面圖5.2.2-2臨時(shí)墩布置平面圖2.鋼桁架為確保臨時(shí)墩整體受力，增加各墩的穩(wěn)定性，采用鋼桁架將各臨時(shí)墩進(jìn)行橫向、縱向連接。鋼桁架的強(qiáng)度必須滿足承受頂推時(shí)的水平摩擦力。5.2.2-3串聯(lián)桁架布置圖3.滑道設(shè)置措施滑道位于臨時(shí)墩墩頂與連續(xù)梁梁底之間，起到提供滑動面的作用，主要由滑道梁（滑道梁+墊梁）、不銹鋼板、滑塊組成，滑道梁一般采用鋼板現(xiàn)場焊接而成，滑道各部位的構(gòu)件需同時(shí)滿足承受梁體的豎向荷載及梁體滑移時(shí)的水平荷載。5.2.2-4滑道梁示意圖5.2.2-5滑道滑板和梁結(jié)構(gòu)圖（黑色部分為滑板）4.頂推限位糾偏設(shè)置措施梁體在頂推前行過程中，由于各滑道頂?shù)膶?shí)際摩擦系數(shù)存在差異、曲線頂推中內(nèi)弧和外弧在行程上與理論值存在差異、頂推設(shè)備存在的系統(tǒng)差異等原因，導(dǎo)致梁體在前行過程中可能會偏移設(shè)計(jì)中心線，所有在各臨時(shí)墩兩側(cè)對稱安裝橫向?qū)蜾摷?，限制梁體移動過程中的橫向位移同時(shí)通過糾偏千斤頂對梁體進(jìn)行橫向糾偏。5.2.2-6側(cè)向糾偏裝置5.2.3連續(xù)梁預(yù)制連續(xù)梁采用滿堂支架法進(jìn)行預(yù)制，支架及基礎(chǔ)的設(shè)置不僅要滿足受力要求，同時(shí)還需充分考慮制梁過程中支架的不均勻沉降對梁底平整度的影響；由于制梁支架與頂推平臺在同一平面位置，支架的布置要充分避讓頂推平臺的鋼立柱、鋼桁架、滑道等構(gòu)件。連續(xù)梁預(yù)制時(shí)將導(dǎo)梁預(yù)埋件、后錨預(yù)埋件、滑塊等相關(guān)的頂推設(shè)施進(jìn)行預(yù)埋、安裝；連續(xù)梁預(yù)制完成后在支架頂張拉，然后將制梁支架拆除。5.2.4導(dǎo)梁安裝導(dǎo)梁設(shè)置在連續(xù)梁前端，主要用于減小梁體前端的懸臂長度，減小梁體受力的同時(shí)也增加頂推的抗傾覆系數(shù)，同時(shí)也起到便于梁體通過前方橋墩的作用；導(dǎo)梁采用鋼板焊接而成，根據(jù)連續(xù)梁的最大懸臂狀態(tài)、頂推跨度等按照規(guī)范要求確定導(dǎo)梁的長度，同時(shí)應(yīng)根據(jù)導(dǎo)梁的受力狀況、導(dǎo)梁前端的下?lián)锨闆r對導(dǎo)梁的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)；施工現(xiàn)場嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙加工，使用前對導(dǎo)梁關(guān)鍵部位的連接進(jìn)行檢測。5.2.4導(dǎo)梁5.2.5牽引系統(tǒng)安裝頂推牽引系統(tǒng)主要由同步頂推系統(tǒng)、連續(xù)千斤頂、反力座、牽引鋼絞線、拉錨器組成。1.同步頂推系統(tǒng)同步頂推系統(tǒng)采用DT-A1型同步頂推系統(tǒng)，該系統(tǒng)的主要作用是通過電腦控制油泵的供油量來控制千斤頂行程，最終達(dá)到各千斤頂同步的目的。在頂推過程中雖然不能保證摩擦力達(dá)到一致，但可通過保證頂推力的一致來減少結(jié)構(gòu)偏轉(zhuǎn)的不利情況的發(fā)生。因此通過以下三點(diǎn)來保證同步頂推的進(jìn)行：1）由于調(diào)速閥具有自動穩(wěn)定輸出流量不受負(fù)載變化影響的功能，因此設(shè)備調(diào)試時(shí)只需通過調(diào)整各臺泵站的調(diào)速閥來調(diào)整進(jìn)入千斤頂?shù)牧髁?，從而達(dá)到調(diào)整各頂運(yùn)動速度一致的目的。2）通過同步調(diào)整各泵站溢流閥來實(shí)現(xiàn)輸出油壓的同步加載。3）通過各千斤頂?shù)奈灰仆絺鞲衅骺刂魄Ы镯數(shù)奈灰屏枯敵觯垢髋_頂推千斤頂?shù)奈灰凭瓤刂圃?mm之內(nèi)。2.連續(xù)千斤頂安裝連續(xù)千斤頂可由兩個(gè)穿心千斤頂加工組成，通過調(diào)節(jié)兩個(gè)千斤頂?shù)膹埨群箜樞蜻_(dá)到連續(xù)的目的，千斤頂?shù)捻斖屏Ρ仨殱M足最不利工況下的2倍的受力要求。頂推千斤頂安裝在墩頂?shù)姆戳ψ蟮钠脚_上。5.2.5-1連續(xù)頂推千斤頂3.千斤頂反力座及后錨安裝千斤頂反力座一般設(shè)置在距被跨越線路最近的墩頂上，后錨點(diǎn)一般設(shè)置在連續(xù)梁尾部，反力座與后錨在被跨越線路的同一側(cè)，后錨與反力座的距離需大于頂推距離，以此保證牽引系統(tǒng)不跨越既有線路，且在整個(gè)頂推過程中不更換后錨。反力座和后錨點(diǎn)的強(qiáng)度需滿足受力要求。85.2.5-2后錨點(diǎn)裝置4.牽引索的安裝牽引鋼絞線束一般采用φ15.2的鋼絞線，分別通過梁底板下部的后錨點(diǎn)與頂推千斤頂進(jìn)行錨固，頂推鋼絞線一次安裝好，在頂推過程中一次頂推到位，中間不需要更換鋼絞線。鋼絞線安裝完成后，在后錨點(diǎn)處單根預(yù)緊，預(yù)緊力為頂推力的10%，預(yù)緊后使鋼絞線在頂推時(shí)受力均勻，達(dá)到同步頂推，通過預(yù)緊達(dá)到檢驗(yàn)鋼絞線與千斤頂錨具之間是否夾緊的目的。5.2.6試頂推頂推系統(tǒng)安裝完成后，首先進(jìn)行試頂，試頂距離2m。試頂時(shí)，記錄試頂時(shí)間和速度，根據(jù)實(shí)測結(jié)果與計(jì)算結(jié)果比對進(jìn)行調(diào)整速度，做好三項(xiàng)重要數(shù)據(jù)的測試工作：（1）每分鐘前進(jìn)速度，應(yīng)將頂推速度控制在設(shè)計(jì)要求內(nèi)；（2）采取“點(diǎn)動”方式操作控制，測量每點(diǎn)動一次前進(jìn)距離的數(shù)據(jù)，以供頂推初步到位后，進(jìn)行精確定位提供操作依據(jù)，防止超頂；（3）記錄梁體啟動時(shí)頂力的大小，從而了解四氟板與不銹鋼板之間的摩擦系數(shù)。試頂過程中，應(yīng)檢查橋體結(jié)構(gòu)是否平衡穩(wěn)定，有無故障，關(guān)鍵受力部位是否產(chǎn)生裂紋。如有異常情況，則應(yīng)停止試頂，查明原因并采取相應(yīng)措施整改后方可繼續(xù)試頂。5.2.7正式頂推1.頂推準(zhǔn)備9頂推前安排專人進(jìn)行滑道清理，掏出四周的干硬灰及底模夾在滑板與梁底之間的干硬沙，并用風(fēng)箱吹凈，以保證滑板與下滑道之間的清潔；根據(jù)各頂推階段要求，將各參數(shù)輸入頂推系統(tǒng)并進(jìn)行調(diào)試，確認(rèn)運(yùn)行正常；頂推千斤頂系統(tǒng)的操作由該系統(tǒng)生產(chǎn)廠家派專人或已培訓(xùn)合格的施工人員進(jìn)行，頂推人員配備：頂推系統(tǒng)主控站、各千斤頂均設(shè)專人操作與控制，每個(gè)滑道兩側(cè)配兩名填塞道用滑板的工人，所有頂推作業(yè)由總指揮統(tǒng)一發(fā)布命令，人員間聯(lián)系用無線對講機(jī)。每次頂推前，每節(jié)段先推出約5cm后即停止，千斤頂回油；再拉、松2～3次，以松動各滑動面并檢查各部位設(shè)施是否正常工作。在確認(rèn)設(shè)備、人員正常工作后，由總指揮發(fā)令開始正式推進(jìn)。2.頂推1）首先選擇手動模式。主控臺操作人員按下“前進(jìn)”按鈕，油泵操作人員調(diào)整溢流閥的工作限壓，在30%、50%、70%、80%、85%、90%、95%、100%最大經(jīng)驗(yàn)牽引力狀態(tài)下，檢查各受力結(jié)構(gòu)變形情況，如有異常立即報(bào)告。2）檢查油泵，頂推千斤頂，前后夾持器，前后監(jiān)控器，壓力表，鋼絞線是否異常。3）手動操作頂推系統(tǒng)牽引混凝土連續(xù)梁滑移啟動后，轉(zhuǎn)換至自動運(yùn)行模式，進(jìn)行混凝土連續(xù)梁的自動連續(xù)頂推。4）自動頂推過程中，應(yīng)注意記錄提升過程中的油壓最大、最小值。頂推過程中必須保證2臺千斤頂同步作業(yè)。5）頂推過程中，各墩頂滑道頂面及導(dǎo)向架側(cè)面需不斷地填塞四氟滑板，各滑板與滑道頂面或?qū)蚣軅?cè)面的接觸面都須涂硅脂以減少摩阻力；墩頂滑道頂面絕對不能漏塞四氟滑板或?qū)⒒迕嫒?，一旦發(fā)現(xiàn)連續(xù)梁發(fā)生偏移、墩頂變位過大、鼎力異常等，則應(yīng)停止頂推作業(yè)，直至問題解決方可繼續(xù)。6）頂推過程中，在每個(gè)墩頂安裝千斤頂及滑道處設(shè)置5個(gè)人，一個(gè)人帶班監(jiān)控，負(fù)責(zé)接收和傳達(dá)頂推指令，同時(shí)對頂推過程中的一些技術(shù)問題進(jìn)行現(xiàn)場處理，另外4個(gè)人放置滑塊和進(jìn)行梁體橫向糾偏，指揮人發(fā)出整個(gè)頂推指令。3.曲線梁頂推控制橋梁位于半徑1200m的平面圓曲線上，頂推時(shí)使用DT-A1型多頂同步智能頂推（拖拉）控制系統(tǒng)按圓曲線頂推進(jìn)行施工，該系統(tǒng)具有曲線頂推模式，在進(jìn)入系統(tǒng)后，點(diǎn)擊進(jìn)入弧制頂推模式，按照頂推曲線和千斤頂距中線的距離輸入設(shè)定值，通過控制油泵流量實(shí)現(xiàn)千斤頂行程差異，按照曲線頂推模式運(yùn)行，同時(shí)在頂推過程中通過橫向糾偏裝置在梁端進(jìn)行方向糾偏。5.2.8梁落施工梁體頂推就位后即可對導(dǎo)梁進(jìn)行拆除，并根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)對頂推工況下的臨時(shí)鋼束梁體鋼絞線張拉，然后進(jìn)行落梁。1.落梁支點(diǎn)的布置落梁支點(diǎn)布置在連續(xù)梁腹板的下方，落梁支點(diǎn)的數(shù)量應(yīng)根據(jù)梁體的跨度設(shè)置，并在落梁工況下確保梁體安全，一個(gè)落梁支點(diǎn)由一個(gè)落梁墩及一個(gè)保護(hù)墩組成，落梁墩及保護(hù)墩從下至上依次為樁基礎(chǔ)、承臺、鋼立柱、落梁墊墩、調(diào)節(jié)鋼板。保護(hù)墩采用圓管和鋼板焊接而成，鋼管內(nèi)添置微膨脹混凝土進(jìn)行灌實(shí)，保護(hù)墩的高度根據(jù)落梁高度進(jìn)行組合，保護(hù)墩高度劃分為100mm、200mm，由鋼管和鋼板焊接而成，每側(cè)的保護(hù)支墩由數(shù)個(gè)保護(hù)墩和單層鋼板疊加到一定高度組成，單層鋼板采用20mm鋼板，每5層鋼板可替代一個(gè)支墩，同時(shí)備2mm、4mm、10mm的不同厚度鋼板，從而保證支墩能與梁體底部密貼。通過不同的支墩和鋼板的組合形成不同落梁階段落梁保護(hù)支墩的高度。圖5.2.8-1落梁墩布置圖2.落梁千斤頂落梁千斤頂?shù)念~定起重能力應(yīng)大于實(shí)際起重總量的1.3倍，以保證不平衡受力時(shí)的安全。千斤頂選用帶球頭可轉(zhuǎn)動的液壓千斤頂，頂部球頭轉(zhuǎn)角最大可達(dá)5度。頂升時(shí)隨著坡度的變化，液壓千斤頂與上部結(jié)構(gòu)物由垂直變成不垂直，此時(shí)千斤頂頂部的球頭隨著上部結(jié)構(gòu)坡度的變化自動調(diào)整缸頂?shù)那蝾^。采用帶球頭的千斤頂解決了頂升過程中由于坡度變化引起的千斤頂與上部結(jié)構(gòu)不垂直對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的局部應(yīng)力。此種裝置是調(diào)坡落梁的關(guān)鍵技術(shù)之一。落梁作業(yè)配置24臺QYS500t豎向千斤頂，每個(gè)落梁支墩上設(shè)置1臺，總頂力12000噸，安全儲備系數(shù)為2.60，滿足規(guī)范要求。落梁系統(tǒng)采用國內(nèi)先進(jìn)的PLC液壓同步控制系統(tǒng)進(jìn)行落梁控制，液壓控制系統(tǒng)型號為CWS-01CWS-02，液壓泵站型號為SHPS-T-P4-F3.8-P28-V500-T。表5.2.8-1控制系統(tǒng)參數(shù)表5.2.8-2落梁千斤頂參數(shù)圖5.2.8-2落梁千斤頂（頂部可轉(zhuǎn)動）將千斤頂固定在最頂上一個(gè)保護(hù)墩上，避免了落梁達(dá)到一定程度時(shí)拆卸千斤頂?shù)墓ば?。在安裝前，首先將保護(hù)墩頂部清理干凈，然后用鋼板將千斤頂與保護(hù)墩固定。圖5.2.8-3落梁千斤頂及保護(hù)支墩3.落梁施工原則落梁時(shí)應(yīng)安排專人觀察落梁支撐、臨時(shí)支撐，發(fā)現(xiàn)異常情況立即叫停落梁作業(yè)，查明原因及時(shí)處理。采用單頂單泵并聯(lián)的落梁千斤頂，千斤頂?shù)囊?guī)格、高壓油管的長度和直徑等需一致，確保終端壓力相同、同步頂升和停止，使頂升的梁端形成統(tǒng)一支點(diǎn)。4.落梁施工梁體下落可采用整體同步落梁施工方法：臨時(shí)支撐安裝完畢后，外側(cè)落梁支撐千斤頂回油，臨時(shí)支撐梁體重量，墩上操作人員根據(jù)梁體下落高度將落梁支撐上層墊塊更換成不同厚度組合鋼墊板；然后千斤頂加壓將梁體頂升，使梁體脫離臨時(shí)支撐，墩上操作人員拆除臨時(shí)支撐上層墊塊更換成不同厚度組合鋼墊板，最后將落梁千斤頂回油，使梁體回落至臨時(shí)支撐上，一個(gè)落梁循環(huán)結(jié)束。在對梁體調(diào)坡降落的過程中，會產(chǎn)生水平位移，如不采取有效措施進(jìn)行調(diào)整，在降落過程中則會出現(xiàn)偏心受力的情況，同樣由于坡度變小，千斤頂和支撐之間會存有一定的間隙，會出現(xiàn)不均勻受力的情況，為了避免以上情況的發(fā)生，需采取以下措施：在鋼板與梁底間用楔形鋼板填塞，在落梁過程中隨著梁體旋轉(zhuǎn)角度的變化，楔形鋼板數(shù)量隨之變化；由于在落梁過程中，梁體會產(chǎn)生一定的水平位移，可采用千斤頂在利用原有的反力座和拉錨點(diǎn)對梁體進(jìn)行反拉，防止落梁過程中由于落梁坡度過大而產(chǎn)生梁體位移。本工程采用0.5%的坡度進(jìn)行上坡頂推，根據(jù)線路縱坡，成橋后梁體需達(dá)到2.5%的下坡，根據(jù)計(jì)算，LN15號墩需下落高度為883mm、LN16號墩需下落高度2743mm，梁端最大下落高度2888.94mm，考慮到支座安裝空間及落梁施工的可操作性，將落梁施工分為等值落梁等比落梁、最終落梁三個(gè)階段。等值落梁階段將梁體分6次整體下落600mm，待LN15號墩支座安裝完成后，再進(jìn)行等比落梁，分21次按比例分配各次的下落高度將LN15號墩下落156.4mm、LN16號墩下落2004.74mm，安裝完LN16號墩支座后，最后根據(jù)各落梁支點(diǎn)與設(shè)計(jì)標(biāo)高的差異進(jìn)行2次最終落梁，將LN15號墩下落126.6mm、LN16號墩下落138.26mm。5.3BIM技術(shù)應(yīng)用5.3.1BIM模型的建立根據(jù)二維設(shè)計(jì)圖紙，分別建立W型變截面曲線連續(xù)梁、永久墩、導(dǎo)梁、臨時(shí)墩的BIM模型。5.3.2基于BIM的頂推施工管理W截面曲線連續(xù)梁頂推施工之前，通過建立橋梁BIM模型，依據(jù)施工計(jì)劃，形象地展示現(xiàn)場施工情況。利用BIM技術(shù)和動畫模擬技術(shù)，將橋梁三維模型與施工方法有效集成在一起，進(jìn)行橋梁施工工序的模擬。在這個(gè)過程中，通過生動、直觀的過程模擬，施工人員可以有效分析復(fù)雜結(jié)構(gòu)的施工工序是否合理、頂推施工程序是否合理。將橋梁BIM模型與施工計(jì)劃、材料成本等進(jìn)行關(guān)聯(lián)，形成施工信息模型，該模型可以動態(tài)地模擬施工過程，施工人員可以方便地從視覺上檢查施工方案的可行性、正確性，或者比較不同的施工計(jì)劃，優(yōu)化和選擇最佳施工方案以控制施工風(fēng)險(xiǎn)、降低施工成本。另外，施工模型還是各參與方交流的重要手段，通過模型演示施工流程，便于各參與方了解各階段的工作?；赗evit軟件建立完成橋梁BIM靜態(tài)模型，給模型加上一個(gè)時(shí)間軸，讓模型隨著時(shí)間的推移而一步一步地動起來，實(shí)現(xiàn)所謂的BIM對施工進(jìn)度的模擬。通過模擬施工進(jìn)度可與時(shí)間軸一一對照，這樣更加方便與比較施工現(xiàn)場進(jìn)度，也可為現(xiàn)場施工提供預(yù)先施工參考，讓現(xiàn)場工人可以清楚地看到每一個(gè)步驟，這樣施工起來既保證施工安全，又保證施工進(jìn)度。施工動態(tài)模擬使用NavisWorks軟件制作，施工動畫內(nèi)容包括結(jié)構(gòu)整體鳥瞰和頂推工藝展示、模擬施工演示等內(nèi)容。具體制作過程如下：對模型中的橋梁結(jié)構(gòu)、施工支架等建立多個(gè)選擇集，以便渲染及模擬施工時(shí)能夠快速準(zhǔn)確選擇對象。選擇背景顏色并使用AutodeskRendering為各個(gè)選擇集中的對象染色，染色完成后對各對象顏色進(jìn)行調(diào)整。使用保存視點(diǎn)功能制作漫游動畫并導(dǎo)出。使用TimeLiner功能制作模擬施工演示動畫并導(dǎo)出。下圖給出了基于BIM橋梁漫游視角動畫的典型畫幀及基于BIM頂推施工過程模擬動畫的典型畫幀。圖5.3.2頂推施工模擬5.3.3基于BIM頂推施工控制橋梁頂推施工技術(shù)復(fù)雜，風(fēng)險(xiǎn)大，既需要考慮利用BIM技術(shù)模擬施工過程和施工現(xiàn)場，以降低施工風(fēng)險(xiǎn)和成本，也應(yīng)對某些特定結(jié)構(gòu)的施工進(jìn)行監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中的問題，并利用BIM模型進(jìn)行分析，比較與設(shè)計(jì)模型的誤差，及時(shí)調(diào)整構(gòu)件的制造尺寸、施工位移等。將橋梁BIM模型與施工控制理論計(jì)算及現(xiàn)場實(shí)測數(shù)據(jù)有效結(jié)合，實(shí)現(xiàn)頂推施工控制的可視化表達(dá)，如圖5.3.3所示。圖5.5.3頂推施工控制可視化表達(dá)6.1人員組織本工程所需主要施工人員詳見下表，數(shù)量需根據(jù)工程具體情況確定。表6.1主要施工人員表序號部門、工種人數(shù)備注一管理層1項(xiàng)目負(fù)責(zé)人12技術(shù)負(fù)責(zé)人13生產(chǎn)副經(jīng)理14施工負(fù)責(zé)人15現(xiàn)場技術(shù)人員36現(xiàn)場安全員2二作業(yè)層1樁基施工6旋挖鉆2焊工3挖掘機(jī)司機(jī)14模板工55鋼筋工6雜工班合計(jì)6.2材料與設(shè)備組織本工程所需主要機(jī)械設(shè)備品種詳見下表，數(shù)量需根據(jù)工程具體情況確定。表6.2主要機(jī)械設(shè)備品種表序號設(shè)備名稱數(shù)量規(guī)格型號主要用途性能指標(biāo)1旋挖鉆320樁基施工2挖掘機(jī)PC220場地處理3型鋼焊接序號設(shè)備名稱數(shù)量規(guī)格型號主要用途性能指標(biāo)4平板車9.6m材料運(yùn)輸5壓路機(jī)基礎(chǔ)處理6汽車吊50t/80t型鋼安裝7連續(xù)千斤頂500噸頂推7.1梁體底板平整度控制頂推過程中，梁體底板不平整易導(dǎo)致梁體與部分滑道脫離，滑道脫空后梁體重量將分擔(dān)到其他滑道上，造成其他滑道下的臨時(shí)墩受力增大，臨時(shí)墩應(yīng)力超限，另一方面，脫空后易造成梁體在頂推過程中懸臂長度增大或者跨距增大，梁體應(yīng)力增大，出現(xiàn)開裂。所以在制梁的過程中要嚴(yán)格控制制梁平臺的不均勻沉降、同時(shí)減小測量誤差，制梁前必須通過預(yù)壓消除平臺的非彈性變形并準(zhǔn)確測量平臺的彈性變形，同時(shí)嚴(yán)格控制好模板底方木的厚度誤差及模板的厚度誤差。7.2臨時(shí)墩沉降控制在頂推過程中，滑道下的各臨時(shí)墩承受了梁體的全部重量，臨時(shí)墩的不均勻沉降將造成梁體與滑道脫空，導(dǎo)致部分臨時(shí)墩應(yīng)力過大及梁體開裂，在臨時(shí)墩設(shè)置上要充分考慮臨時(shí)墩受力后的不均勻沉降，最好能做到零沉降，所以在臨時(shí)墩基礎(chǔ)設(shè)置時(shí)選用易于控制沉降的端承樁作為基礎(chǔ)，臨時(shí)墩墩柱及滑道梁選用強(qiáng)度較高的Q345鋼材。7.3滑道高程控制滑道安裝過程中要精確控制滑道頂面的高程，滑道頂高程誤差易造成在頂推過程中梁體與滑道脫空，導(dǎo)致部分臨時(shí)墩應(yīng)力過大及梁體開裂，在滑道安裝過程中首先要保證測量儀器的精度滿足要求，采用精度為0.5mm的儀器進(jìn)行施工測量，7.4導(dǎo)梁安全性控制頂推法施工橋梁一般會在梁體前端設(shè)置鋼導(dǎo)梁，主要用于減小梁體在頂推過程中的懸臂長度，導(dǎo)梁在設(shè)計(jì)過程中必須進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算，導(dǎo)梁與混凝土梁的連接、導(dǎo)梁節(jié)段間的連接必須牢固，頂推前對導(dǎo)梁的受力焊縫、螺栓等需進(jìn)行檢驗(yàn)；頂推過程中需對導(dǎo)梁的應(yīng)力、撓度等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測。7.5頂推平臺穩(wěn)定性控制在頂推施工過程中，梁體在頂推平臺上滑動，平臺不僅要承受梁體的豎向荷載，同時(shí)還要承受梁體滑動時(shí)給平臺的水平推力，在平臺設(shè)計(jì)中要充分考慮平臺的穩(wěn)定性，頂推施工前要對平臺的立柱、連接桁架等受力構(gòu)件進(jìn)行檢驗(yàn)，頂推過程中需對立柱、桁架的應(yīng)力進(jìn)行監(jiān)測。7.6頂推千斤頂同步控制在頂推施工中，一般采用兩臺或以上的千斤頂共同作用，千斤頂?shù)耐绞芰τ葹橹匾Ы镯斒芰Σ痪鶆蛞讓?dǎo)致梁體偏離設(shè)計(jì)軌跡，增加糾偏難度，同時(shí)易導(dǎo)致單點(diǎn)作用力超限，對梁體、牽引系統(tǒng)造成損傷，施工中主要通過同步軟件控制油泵的供油量并對千斤頂?shù)氖芰?shí)時(shí)監(jiān)測以達(dá)到同步效果。7.7梁體精確就位控制在頂推施工中，為確保梁體按既定線路前行并精確就位，一般會采用鋼結(jié)構(gòu)設(shè)置限位裝置、方向糾偏裝置，其強(qiáng)度需滿足受力需求，在梁體移動過程中，需采用精密測量儀器對梁體的軸線、移動距離進(jìn)行觀測，防止偏離設(shè)計(jì)位置。8.1指派責(zé)任心強(qiáng)的防護(hù)員且具有安全生產(chǎn)知識，熟知防護(hù)方法，身體健康，經(jīng)過培訓(xùn)考試合格。8.2施工前，按審定的方案做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，除對施工人員進(jìn)行安全教育外，并要確認(rèn)信號備品、機(jī)具、材料齊全，封鎖命令無誤差，防護(hù)已設(shè)好，各項(xiàng)安全措施已落實(shí)，方可發(fā)布施工命令。8.3施工中，嚴(yán)格按審定的方案作業(yè)，隨時(shí)掌握進(jìn)度與質(zhì)量，監(jiān)督施工人員執(zhí)行各項(xiàng)安全規(guī)定，消除不安全因素，并經(jīng)常保持與防護(hù)員之間的聯(lián)系。8.4施工過程中對上跨高速施工部位進(jìn)行防護(hù)，防止高處墜物。8.5高處作業(yè)人員必須年滿18周歲，經(jīng)三級安全教育，具有登高作業(yè)知識和技能，身體健康。嚴(yán)禁患有禁忌癥者（高血壓、心臟病等）從事高處作業(yè)。8.6對起重作業(yè)人員進(jìn)行安全技術(shù)培訓(xùn)，取得《特種作業(yè)人員操作證》方可上崗作業(yè)。8.7起重作業(yè)人員必須做到“五好”“十不吊”。8.8嚴(yán)格按照起重作業(yè)操作規(guī)程作業(yè)，正確選用和佩戴好個(gè)人防護(hù)用品。根據(jù)作業(yè)要求對吊索具、作業(yè)現(xiàn)場認(rèn)真檢查，落實(shí)安全措施，并注意觀察人員動態(tài)。8.9多人配合作業(yè)時(shí)，必須有專人統(tǒng)一指揮。零散物件的捆扎要牢靠，棱角、開口、利邊、要采取防滑措施。8.10橋上作業(yè)為各項(xiàng)施工工作交叉作業(yè)，作業(yè)面廣，各施工人員需提高警戒，隨時(shí)觀察，防止各種突發(fā)情況。8.11電氣作業(yè)人員必須進(jìn)行安全技術(shù)培訓(xùn)，取得《特種作業(yè)人員操作證》方可上崗作業(yè)。8.12電氣作業(yè)人員嚴(yán)格按照電工《安全技術(shù)操作規(guī)程》作業(yè)。作業(yè)前檢查工具，測量儀表和絕緣用具。禁止使用未按期校驗(yàn)或失靈的測量儀表及絕緣不良的工具。9.1環(huán)境保護(hù)目標(biāo)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)：無環(huán)境責(zé)任事故，無節(jié)能減排違規(guī)事件，排放污染達(dá)到國家和深圳特區(qū)規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)綠色施工。9.2環(huán)境保護(hù)措施本工程嚴(yán)格控制現(xiàn)場的粉塵、廢氣、廢水、固體廢物和噪聲對環(huán)境的污染和危害，施工現(xiàn)場殘留、廢棄的垃圾，及時(shí)運(yùn)到當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)行政部門指定的地點(diǎn)，防止對周圍環(huán)境的污染及對作業(yè)的影響；加強(qiáng)對環(huán)保的管理與宣傳，任命專職人員，對工地的施工人員加強(qiáng)教育和管理，防止污染、擾民而引起的投訴和通報(bào)；同時(shí)加強(qiáng)宣傳工作，獲得市民和行人的理解和支持。具體保護(hù)措施如下：9.2.1防止大氣污染1.現(xiàn)場采取硬化處理，鋪設(shè)厚度不小于150mm厚的混凝土路面，路面設(shè)專人維護(hù)，保持清潔，防止浮土和泥濘。2.大面積裸露地面采取積極揚(yáng)塵措施，如使用密布網(wǎng)覆蓋和篷布支墊等。3.水泥及其他易揚(yáng)塵細(xì)顆粒建筑材料密閉存放，使用過程采用有效防塵措施。4.打磨、拌合、碾壓、切割、打孔、剔鑿、模板拆除等工序，均采取有效的揚(yáng)塵措施，選用合適的工具，局部采取灑水措施降塵。5.施工現(xiàn)場建立灑水清掃制度，配備灑水設(shè)備，并有專人負(fù)責(zé)。6.控制場地內(nèi)施工車輛、機(jī)械、設(shè)備的廢氣排放，在運(yùn)輸過程中嚴(yán)格控制粉塵、噪聲、廢棄物等污染因素。7.施工現(xiàn)場圍擋符合深圳市《建設(shè)工程施工現(xiàn)場文明施工及環(huán)境管理暫行規(guī)定》《深圳市軌道交通工程施工臨時(shí)圍擋標(biāo)準(zhǔn)》。8.嚴(yán)格執(zhí)行土石方運(yùn)輸車輛管理的相關(guān)規(guī)定，運(yùn)送挖土、渣土、施工垃圾等易產(chǎn)生揚(yáng)塵物質(zhì)的車輛實(shí)行密閉運(yùn)輸；運(yùn)輸車輛出場前檢查覆蓋是否嚴(yán)密，保證不泄漏、遺灑，車輛槽幫和車輪清理干凈。出口處設(shè)有有效防止車輪帶泥沙出場的設(shè)施。9.2.2防止噪聲污染1.施工現(xiàn)場的固定噪聲、振動源（如加工車間、料場等）相對集中布置，必要時(shí)增設(shè)隔、擋噪聲的板、墻等裝置；選用機(jī)器噪聲小的生產(chǎn)設(shè)備，在設(shè)備的安裝、調(diào)試、驗(yàn)收和投入運(yùn)行前認(rèn)真執(zhí)行設(shè)備的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格控制機(jī)械噪聲。2.項(xiàng)目部購置先進(jìn)的環(huán)保施工設(shè)備從源頭上降低噪聲，如低噪音空壓機(jī)設(shè)備、低噪音組合發(fā)電機(jī)，同時(shí)改變施工工藝，采用低噪音成槽設(shè)備、旋挖鉆機(jī)等進(jìn)行施工，在沖孔樁機(jī)卷揚(yáng)機(jī)部位加設(shè)噪聲防護(hù)罩，消除沖樁噪聲。專門為施工現(xiàn)場的加壓泵、電鋸、無齒鋸、砂輪等小型強(qiáng)噪聲固定設(shè)備搭設(shè)設(shè)備房，降低現(xiàn)場施工噪聲，把對周邊的干擾降至最低。3.無法避免的強(qiáng)噪聲源采取特殊處理措施進(jìn)行隔離以降低噪聲。木、鋼筋加工作業(yè)采用加工棚進(jìn)行隔離。4.合理安排施工工序，避免在中午和夜間進(jìn)行產(chǎn)生噪聲的建筑施工作業(yè)（中午12時(shí)至下午2時(shí)，晚上22時(shí)至第二天早上6時(shí)）。由于施工不能中斷的技術(shù)原因和其他特殊情況，確需中午或夜間連續(xù)施工作業(yè)的，如混凝土澆筑，將向建設(shè)行政主管部門和環(huán)保部門申請，取得相應(yīng)的施