装配式预制梁桥BIM参数化建模技术应用研究成果

目前，昆楚高速公路的桥梁工程的上部梁板的主要施工方法有现浇和装配预制两种方式，其中装配式预制梁桥所占比重较大。就目前的业主需求来看，主要体现在以下几个方面：

第一，设计成果很难方便直观地用于施工阶段。

目前，设计院的设计图纸仍然是以传统的CAD二维设计为主，大部分的设计图纸并没有针对每一个构件进行详细的设计，而是以标准图集或某些计算公式为主配合控制点参数表作为辅助，这种方式给施工方造成了极大的不便。在实际使用过程中，施工单位仍然需要对图纸进行二次加工和深化设计，通过计算得到每一片梁板的具体参数。虽然部分设计院会将预制梁板的尺寸、钢筋的参数等数据利用表格的形式进行罗列，但是图纸仍然是基于二维设计的，施工方很难直观便捷地使用设计成果。

因此，该问题的主要需求体现在两个方面：

① 施工方能够方便直观准确地理解设计意图；

② 业主能够实时查看和比对每一片预制梁板的二维设计和三维设计状态。

第二，施工过程中缺少信息化手段进行质量精细化控制。

装配式预制T梁的施工主要包括钢筋制作、钢筋绑扎、模板合龙、混凝土浇筑、混凝土振捣、拆模、预应力张拉、封锚、养护、存梁、运输、吊装等过程。从项目调研情况来看，各个阶段仍然以传统的监测控制手段为主，缺少信息集成的方法将各个阶段工作的数据进行系统化处理和比对，为施工质量精细化控制提供决策依据。例如：在制作阶段，主要涉及钢筋笼放样绑扎、波纹管预埋、模板支撑、梁板浇筑、养护、拆模、预应力施加等重要工序，传统质量控制方法虽然在一定程度上可以获得施工信息，但是各个工序之间的信息是零散的、分散的，很难实现系统化决策与质量的精细化控制。这个问题在弯坡（曲线）段的梁板预制工艺上尤其突出，弯坡（曲线）段的每一片梁板本身的横坡与纵坡均不相同，而传统手段又缺少较好的质量控制方法，因此在实际施工过程中弯坡（曲线）段的梁板在后续吊装、就位、合龙等工序施工时经常出现偏差超过标准等问题，给工程质量造成了不良影响，甚至会造成梁板报废、返工等问题。而吊装和就位阶段虽然可以利用传统的测量工具获得坐标信息，但是该方法效率较低，而且在峡谷或河流段施工具有一定的危险性。在合龙段与试车阶段，梁板的位置监测同样存在这样的问题。(www.xing528.com)

因此，总结前文，该阶段的主要需求体现在：

① 建立一种方便快捷的工作方式监控预制梁板的制作是否符合设计要求，并获得实时反馈；

② 建立一种方便快捷的工作方式监控运输、吊装、就位、校正、合龙、试车等施工过程中每一片梁板的位置信息是否符合设计要求，并获得实时反馈。

第三，施工过程中缺少信息化手段进行运维监测。

在实际调研中发现，目前公路桥梁的运维监测普遍缺少信息化监控手段，虽然桥梁裂缝、变形、位移等监测已经有比较成熟的技术手段，但是整体而言，监测数据无法进行比对，其主要原因是大部分桥梁施工过程中并没有将原始信息集成化存储。

因此，该阶段的主要需求是将深化设计与施工阶段获得的工程信息进行系统化的集成处理后移交给业主，用于后期运营维护的数据比对与实时反馈。