[发明专利]基于BIM技术的双曲线钢箱梁双向顶推施工方法

说明书

本发明提供了一种基于BIM技术的双曲线钢箱梁双向顶推施工方法，解决目前存在的双曲线钢桥顶推施工技术难度大、精度低、施工成本高等问题，同时将BIM技术应用于钢桥安装施工过程。其包括以下步骤：创建钢桥三维模型和顶推施工场地实景三维模型整合到基于云空间建立的BIM平台;进行三维可视化技术交底；现场搭设拼装和顶推支架并安装横向限位导向装置和多组步进式液压顶推机构；两侧对称吊装第一节钢箱梁；利用步进式液压顶推机构纵向对称顶推第一节钢箱梁；吊装其他节钢箱梁将其与已吊装钢箱梁对接焊；顺桥向双向整体顶推已吊装完毕钢箱梁，跨中合拢；完成双曲线钢箱梁顶推施工作业。

技术领域

本发明涉及一种基于BIM技术的双曲线钢箱梁双向顶推施工方法，属于钢结构桥梁施工技术领域。

背景技术

现有钢箱梁安装方法有支架安装、悬臂拼装和顶推安装三种，其中支架安装是指在成桥桥位搭设支架，利用塔吊、汽车吊或浮吊等地面或水上起重设备将钢箱梁逐节吊装就位，此种施工方案简单可靠，钢箱梁就位后无需进行大的调整，适用于桥下场地良好，便于搭设支架的陆地或水上环境，但对于地面条件不允许或跨线有通车需求的工程则不适用；悬臂拼装是指利用可在钢桥面上移动的桥面吊机安装钢箱梁，每节钢箱梁通过运梁车等运输到桥下，由桥面吊机提升就位，焊接加固完毕后桥面吊机前移，安装下一节段，此种施工方案多用于跨度比较大且平曲线较小的的斜拉桥，对于小半径曲线的钢桥施工则不适用；钢箱梁顶推法指的是梁体在桥头逐段拼装，用千斤顶纵向顶推，使梁体通过各墩顶或局部支架的临时滑动支座面就位的施工方法，该方法适用于跨度较大的等截面连续桥，尤其是桥下环境复杂的山谷和有跨线通车需求的工程。

现有技术中钢桥顶推施工多采用单向顶推且存在由于施工人员对图纸理解不到位、施工信息化程度低而导致的施工精度低、成本高、周期长等缺点。

发明内容

本发明目的是提供了一种基于BIM技术的双曲线钢箱梁双向顶推施工方法，解决目前存在的双曲线钢桥顶推施工技术难度大、精度低、施工成本高、施工周期长等问题，同时将BIM技术应用于钢桥安装施工过程，提高项目的综合信息化管理水平。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种基于BIM技术的双曲线钢箱梁双向顶推施工方法，包括以下步骤：

S1.根据设计图纸和顶推施工方案在钢结构建模软件和三维场地建模软件里分别创建钢桥三维模型和顶推施工场地实景三维模型;

S2.将前面建立的钢桥三维模型和施工场地模型整合到基于云空间建立的BIM平台;

S3.在BIM平台上进行三维模型的虚拟顶推施工模拟，进行碰撞检测，确定钢桥顶推施工的精度，并进行方案验证;

S4. 将BIM平台上的虚拟顶推施工模拟与施工进度计划表关联，生成4D施工模拟动画；

S5. 进行三维可视化技术交底；

S6.现场搭设拼装和顶推支架（1）；

S7. 拼装和顶推支架（1）上铺设顶推轨道（2）并安装横向限位导向装置（4）；

S8.安装多组步进式液压顶推机构（5）；

S9.两侧分别安装吊装龙门（3）；

S10.两侧对称吊装第一节钢箱梁；

S11.利用步进式液压顶推机构（5）纵向对称顶推第一节钢箱梁；

S12.钢箱梁顺桥向顶推过程进行横向位置微调以满足钢箱梁平曲线线形要求，横向位移微调由计算机根据预先放样曲线自动控制；

S13.第一节钢箱梁顶推至指定位置后吊装第二节钢箱梁，并将第一节、第二节钢箱梁焊接成一个整体；