[编辑]随着我国交通事业的迅速发展,公路建设规模不断扩大,桥梁作为公路的重要工程,其建设任务更加艰巨。城市桥梁传统施工多采用现浇混凝土方式,施工周期长,占地面积大,存在安全控制困难的问题。本期【诸青来了】邀请第三届工程建设行业杰出的科技青年、中建智集团南京公司科技质量管理部部长宫瑾一起分享G312NJ-SG5区间预制混凝土桥梁工业化智能制造与安装关键技术。
宫总你好!G312NJ-SG5区间主船高架桥采用前组式预制施工技术,是江苏省第一座公路工程前组式桥梁。请简单介绍一下这个项目的基本情况。
G312NJ-SG5招标项目位于南京市312国道南京绕过高速公路,线银北路段,位于南京市内,交通车流量大,周边住宅、办公室等建筑物较为密集。
这个项目的建设等级是一级公路。本线高架桥全长4.97公里,以6车道为基准,是江苏省第一座公路工程全预制桥梁,也是目前国内城市桥面最宽(53m)、单体预制构件中最重(342t)预制桥梁。
G312NJ-SG5招标项目是以地面完全预制的方式建设的,预制构件的生产、加工、安装过程中使用的关键技术是什么?请具体说明一下。
G312NJ-SG5招标项目组件均在预制厂大量加工,工业化程度高,组件加工质量容易控制,现场安装不用大量货架,缓解了巨大的交通压力,减少了现场噪声、粉尘等污染。核心技术主要体现在以下三个方面:
1、零部件生产完全预制。
首先,建设了15万平方米的智能化预制基地,共设置4条生产线,为预制桥梁工程建设项目的钢筋加工、混凝土生产、构件预制和储存,从原材料到成品全部制作完成。其次,利用BIM技术,利用平面、空间、功能的要素,模拟预制场的建设。
2、准确高效的零部件加工
BIM技术支持生产模拟,建立实体模型,优化流程。
本项目钢筋加工量庞大,主根采用40钢筋,加工精度很难控制。预制场加固加工采用进口MEP设备,全自动下料、加工、尺寸精确到毫米级。
预制场设有钢筋模块化绑扎架,6名工人可在5小时内完成7.4t箱梁钢筋笼的标准化生产,钢筋保护层的合格率达到95%以上。
全自动化液压钢模板可通过垂直和侧向液压系统自动完成整体脱模,无需手动和大型龙门起重机辅助拆卸,即可沿导轨自动移动到下一个底座。人工和设备投入减少了50%。
mp;from=ar;x-expires=1707076302&x-signature=HVotOsuzf9iW%2FAHg1%2Bdz4J%2FM2QA%3D&index=5" width="640" height="959"/>桥梁在建造使用过程中,除了要承受车辆荷载外,还要经受气象条件、化学腐蚀、人为损坏、地质灾害等不利条件影响,复杂环境对桥梁混凝土耐久性以及表面呈现清水混凝土外观效果提出了很高的要求。
本项目采用掺加粉煤灰及外加剂等技术来提高混凝土耐久性,胶凝体系中掺入粉煤灰后,混凝土用水量略有下降,工作性较好。同时采用“外病内治”的思路,通过掺入功能型外加剂、大型定制钢模板、严格控制拆模时间等措施确保了项目混凝土耐久性及外观效果。
3、高精度快速安装
由于现场施工工期紧张,需要满足2021年“七一”献礼通车,项目采用BIM技术预先模拟施工,优化施工工艺,做到了施工方案与现场相匹配。
由于本项目安装精度要求极高,预制构件的预留、预埋需控制在±2mm以内,因预制构件重量大,根据工期倒排的预制构件安装时间短,如何在确保工期的情况下保质保量完成工程任务成了首要解决的一大难题。
项目组研制了一套定型化定位工装设备,在加工阶段即可精确控制灌浆套筒和锚固波纹管定位及钢筋预埋精度,安装效率提升约30%。
本项目主线预制盖梁节段锚固波纹管长为165cm,盖梁构造高度为190cm。通过项目部QC小组进行BIM演示及现场盖梁压浆作业时,发现此类锚固波纹管在后续拼装压浆时存在压浆堵管的现象,而节点连接的质量恰恰又是工程质量控制的重中之重。为解决该问题,经与设计沟通后将锚固波纹管进行优化,将部分(背墙位置除外)锚固波纹管的长度进行调整,上部锚固波纹管伸出混凝土表面,实现部分锚固波纹管直接灌浆,同时将背墙部分的锚固波纹管的注浆孔调整至盖梁底部,既解决了压浆堵管问题,又有效确保了波纹管灌浆的质量。
G312NJ-SG5标段项目施工技术取得了哪些成果?
以项目为依托发表论文10余篇,申报发明专利3项、实用新型专利10项,预制厂建设方案获得江苏省建筑业优秀施工方案三等奖,形成《装配式构件高性能混凝土防裂成套关键技术应用指南》《装配式桥梁连接部位材料性能提升关键技术应用指南》《装配式混凝土桥梁“两区三厂”施工安全标准化指南》三本指南(评审均已完成);同时形成《装配式混凝土桥梁专用质量检验评定标准(试行稿)》(评审已完成)。
联合申报的成套成果评价,被中国公路协会鉴定为国际领先。
项目被江苏省交通厅纳入《江苏交通品质工程样板2020年亮点攻关任务》,南京市建筑产业现代化推进领导小组专项引导资金补助项目,2020年江苏省干线公路工程“十佳项目”;获得省级标准化示范工地。获得2019、2020年度江苏省公路水运工程平安工地建设省级“示范工地”,获得2020年江苏省建筑施工标准化三星级工地。