永定河特大桥工程斩获第七届“龙图杯”全国BIM大赛一等奖等多项科技成果
钢塔吊装施工
寇志强项目团队主要管理人员
寇志强项目团队主要管理人员
日前,北京电视台播发了北京城建道桥建设集团寇志强项目团队施工的北京市京西地标性建筑———永定河钢结构特大桥BIM技术问鼎全国大赛一等奖的新闻,在手机朋友圈里广为流传,获频频点赞。
在电视新闻上，BIM技术专家、北京城建集团副总工程师李久林、北京城建集团项目部的副经理肖杨平、刘长宇分别对该项目的BIM技术应用进行了介绍。
2018年 8月4日，中国图学学会官网发布《关于公示2018年第七届”龙图杯“全国BIM大赛获奖名单的通知》，集团公司长安街西延永定河特大桥工程榜上有名，喜获BIM大赛施工组一等奖。
此次参赛的长安街西延（古城大街~三石路）道路工程8标永定河特大桥项目，针对大桥设计中大量运用的非一致曲率曲线形成的空间弯扭钢塔以及变截面钢梁的特点，充分运用BIM技术，深化设计模型，极大的提高了施工单位对于设计意图的理解，同时也做到了施工需求和设计成果的高效的结合，为工程的展开节省了工期，避免了资源的浪费。
该工程应用BIM数字仿真技术，充分模拟吊装过程中可能出现的风险源，在吊装前合理优化吊装施工工序，从而降低施工风险和提高吊装施工经济性。在工程建造中开展了基于三维激光扫描的钢构件空间位形测量及质量控制技术研究，实现了在复杂空间环境下对结构快速精准测控的目标，通过三维扫描技术建立了构件点云模型，快速制作了平面图、立面图和剖面图，在工程各部位验收工作中取得了良好效果。
随着中国城市化进程的加快和经济的迅速发展，未来大型场馆、交通枢纽、工业厂房以及商务高层建筑的投资建设将不断加速，中国钢结构的市场规模还将稳步增长，因此BIM技术在钢结构的应用有效的提高钢了结构工程的数字化、智能化的水平，此次长安街西延永定河特大桥工程在施工中通过全面应用BIM技术对钢结构吊装等施工进行积极尝试，对于提高钢结构工程的施工水平有较强的示范意义。
近日，依托长安街西延永定河特大桥工程实施的“超大平面承压板薄层注浆关键技术研究与应用”科技成果，顺利通过北京市住房和城乡建设委员会组织召开的科技成果鉴定会，得到专家委员的高度认可与赞扬，一致认为该项目成果总体上达到了国际领先水平，同意通过鉴定。
该研究课题是为了解决长安街西延永定河特大桥主塔钢混过渡段承压板注浆这一世界级难题，其难度在于：一是注浆为超大平面220㎡（13.89m×15.85m）、50mm薄层注浆，注浆面积世界同类工程中最大；二是基础上穿85根锚杆、下焊221个剪力键及基座坑槽，板下复杂程度居同类工程首位；三是设计提出注浆层接触率85%，远高于以往工程的70%，接触率要求极其严格。
面对该项难题，永定河大桥项目部以技术为先导，以科学为武器，迎难而上，成立了以董锐哲、刘长宇、刘鹏、张雪鹏等年轻人为主体的专项研究小组，通过理论分析与实体试验相结合的研究手段，刻苦钻研，成功的解决了该项难题，并形成如下成果：
一是建立了模拟注浆施工过程的气液两相流数值模型，率定了计算模型的相关参数，对注浆过程进行了数值分析，为注浆工艺的试验设计提供了理论依据；二是提出了条形分仓注浆的技术思路，形成了一套超大平面承压板薄层注浆的施工设计方法；三是基于Ⅱ类注浆材料、分阶段试验、工艺及参数优化，形成了一套超大平面承压板薄层注浆的施工工艺，并为工艺控制验证实体注浆质量提供了依据。
项目研究成果在长安街西延永定河特大桥主塔基础四个超大平面承压板中得到应用，经现场平行试验的图像识别测试检验，注浆效果均超过了设计要求。
该项科研成果由集团公司主导实施，北京城建集团与清华大学共同参与完成。成果鉴定委员会由七位业内知名专家组成，交通部公路科学研究院院长张劲泉任鉴定委员会主任、北京四方监理公司总经理赵斌任副主任。
这些成果在鉴定委员会上得到专家委员的高度认可与赞扬，一致认为该项目成果总体上达到了国际领先水平，同意通过鉴定。
此项成果是集团公司第一个获得国际领先水平鉴定意见的科研成果，弥补了集团在该项领域的空白，为企业赢得了信用评分，也创造了良好的经济效益，为基层项目的技术科研工作提供了新的思路和方向。
BIM技术专家、北京城建集团副总工程师李久林作介绍
北京城建集团项目部副经理肖杨平作介绍
北京城建集团项目部副经理刘长宇作介绍
北京城建集团项目部副经理刘长宇作介绍
新闻链接1:
（作者 沈健 于2018年3月创作）
用钢量超过鸟巢的京西地标性建筑竞显风流
沿着长安街延长线西行至门头沟区永定河莲石湖畔，是北京城建道桥建设集团有限公司施工的一地标性建筑———永定河特大桥工程工地。
永定河特大桥是一座全钢结构斜双塔斜拉组合体系桥，双塔的设计为“两个人手拉手”的形状，被称为“合力之门”。全长1364米，主桥长639米，主跨跨径280米，桥梁宽54.9米，高塔124.93米，中标价6.894亿元，跨径之大北京市第一，钢主塔高度全国第四。总用钢量4.5万吨，相当于一艘超级航母的用钢量， 用钢量之大，采用钢板的型号之多，钢结构件的吊装和焊接难度等，在桥梁工程施工中罕见，超过了被称为 “鸟巢”的国家体育馆，建成后，将是百里长安街上的新地标。
永定河特大桥工程项目经理寇志强
工程于2015年3月启动招标，8月下达中标通知书， 由北京城建集团担负上部结构的总承包施工任务，寇志强项目团队代表道桥集团负责组织施工。在城建集团总工程师李久林、道桥集团总工程师杨国良的领导下，寇志强项目团队参与了项目前期的施工方案修订、优化及其钢结构、吊装单位等多个分包队伍的招标等各项前期准备工作。2017年4月，在中交集团承建的桥梁下部结构工程施工接近尾声之际，寇志强项目团队进场正式拉开了施工的序幕。到2018年2月12日，相继完成的施工任务，包括：在配合下部结构施工单位完成钢拉杆的埋设施工后，完成了桥梁高塔所需场地的平整、硬化，临时支架下面的桩基、平台的施工，高塔南北肢各3个节段共6个节段的吊装施工。南北肢第1节段于2017年10月8日至11月18日完成，第2个节段在2017年12月26日至2018年1月15日期间完成，第3节段在2018年1月18日至19日期间完成。其中，春节期间完成的高塔南北肢第3节段，单节段吊装重量超660吨，为全桥最大、最重的钢节段，刷新了国内桥梁陆上吊装尺寸及重量的纪录，仅这一节段焊接所用的焊材就达约10吨，整个吊装施工惊心动魄，扣人心弦 。在体量最大、吊装难度最大的第3节段的吊装施工中，寇志强项目团队拍摄了全程视频，日前在网络和集团广大员工的手机微信朋友圈热播和频频转发。在集团2018年工作研讨会上，寇志强就项目施工取得的几个突破和体会等，向大会做了介绍。
施工中
施工中
施工中
施工中
挑战工程技术难题 攻克多项“国内之最”
寇志强介绍说， 2017年，是永定河特大桥工程项目团队极不平凡的一年。所开展的各项前期工作，在挑战和压力下前行，使得工程施工顺利度过了多道难关，取得了多项突破，为百米高钢塔的安装和百年标志性工程的缔造打下了坚实基础。
永定河特大桥工程项目团队骨干
永定河特大桥工程项目经理寇志强
专家论证会
突破之一，完成了国内数量最多、安装工序最复杂的钢拉杆群组的精确定位和安装。
大桥突破常规的设计方案，带来了施工层面的诸多难题。钢塔混凝土基座内多达238根，长10米，直径7公分钢拉杆的定位安装，设计精度要求拉杆顶端坐标偏位控制在5毫米以内，垂直度偏差控制在万分之五以内,这意味着10米高的钢拉杆上下两端坐标偏差不能超过5毫米。到2017年的年底，先后五次的基座大体积混凝土的分层浇注，经过了上万次的精准测量，反复校正，确保了拉杆安装精度满足了设计的要求。
突破之二，完成了国内最大、最重钢塔节段的吊装就位和安装。在28000吨•米履带式起重机的提升下，长16米、宽15米重524吨的钢塔首节段同时穿入预埋于基座的85根钢拉杆，208个剪力键，完成了500吨重的庞然大物同时穿入85根钢针的高难度动作，并实现了精准就位，平面位置控制在5毫米偏差以内，高程偏差控制在±2毫米以内，为后续节段的准确安装提供了有力保障。在安装就位时间上，高塔北肢历时18天，南肢仅7天即完成了精准就位。
南北肢第3节段的安装施工，单节段吊装重量超过了660吨，为全桥最大、最重的钢节段，也再次刷新了国内桥梁钢结构件的陆上吊装尺寸及重量纪录。
突破之三，完成了国内最大面积钢塔承压板后压浆的施工。超过240平方米、，厚度仅为5公分的承压板后压浆层，是国内最大面积的承压板压浆施工。国内最高钢塔泰州长江大桥191.5米高钢主塔的承压板面积仅为47平米，只是永定河特大桥的五分之一。在近半年的时间里，项目部同集团试验检测中心、物资分公司漷县加工厂的同志们一起进行了多次工艺试验，确定压浆材料，选定工艺方法，熟练操作流程，并完成了企业标准的建委备案工作。在低于零下10度的低温环境下，采用严格的保温措施，仅3天时间即顺利完成高塔南北肢的实体压浆作业，平行试验接触率高达96%，远超设计要求的85%和泰州长江大桥的92%,这都得益于前期试验的反复摸索和验证。
项目团队录制的项目桥梁钢构高塔第3节段吊装施工的全程视频，记录了钢塔3节段吊装施工的宏伟和不易。在视频中，项目团队和钢结构加工单位、吊装单位的主要管理人员和相关操作人员，集聚吊装施工现场，从高塔节段的组装车间，用12组轮胎的台车缓缓运抵吊装预定位置，然后再用28000吨位的履带式吊车起吊就位并进行焊接安装 ，场面宏大，气氛紧张，操作精细。项目经理寇志强、项目书记戴博、项目总工程师何辉彬、项目生产副经理于洋、项目技术副经理肖杨平、项目安全总监李根深，及其配合施工的钢结构加工单位、吊装单位的管理人员和操作人员，在现场各就各位，进行指挥和操作。配合施工的钢结构加工单位及吊装单位的专业人员表示，这是他们加工和吊装施工的最大的钢结构桥梁工程。
在场的寇志强项目团队人员表示，项目团队过去掌握的桥梁施工经验，到了永定河特大桥项目根本用不上，桥梁的结构、工艺等一切都是新的，工序怎么安排，需要多少人，安排多长时间的工期，采取什么样的工艺，没有参照，感到无从下手。永定河特大桥工程是一项科研性的项目，施工的技术难度、技术风险、安全风险、质量风险、环保风险都特别大，项目经理及其整个项目团队管理人员的压力是空前的。
高塔的塔肢为斜体设计，外截面下粗上细及带有一定的渐变扭曲度，造型复杂，塔肢的每个节段的大小、厚度、造型、外立面都不太一样，给高塔钢结构件的加工、吊装等，带来了不小的挑战 。桥梁的高塔所加工吊装的节段设计为31个节段、矮塔设计为25个节段。高塔的首节段，高度为2.5米， 如何使得238根钢拉杆组群顺利穿入，如何实施后压浆工艺，如何确保钢结构节段与混凝土基座完美接口，其平整度、垂直度等误差控制在规范要求内，是一系列的难题，项目部与业主、设计、监理及配合施工单位一起为此先后四、五次召开专题会进行研究。 到了第2节段，高度3.45米，如何实现与上下节段的完美接口，是新的难题。第3节段，无论是自重或面积，又比下面的1、2节段更重更大，高达4.2米，自重660吨，其外立面比下面紧挨的第2节段延伸出1.5至3米的挑空外檐，如何起吊安装，怎么才能实现塔梁完美契合，带来的是更多的难题。其塔身垂直度的误差标准，需要按设计控制在四千分之一之内，远远高于国内长江第一桥塔身误差标准的三千分之一。
所采用的28000吨位的履带式吊车国内不超过10台， 吊车本身自重2000吨，相当于1300台小汽车的重量，要将履带式吊车这个庞然大物运抵现场，难度同样不小，需要对吊车进行拆卸装运，用半挂汽车要装运上80多车，才能把这台履带吊车的所有组装部件运抵现场，再把这些组装部件进行组装成为整车，这就又需要花上10来天，仅吊车履带轮子的高度就有3米。
清华大学、北京工业大学、北京建筑大学等院校的老师和学生，还有一些科研、施工单位的客人，达上千人次，来到项目上参观学习。
施工中
施工中
施工中
应用信息化管理方法 真正实现智慧建造
基于BIM的信息化管理方法，在永定河特大桥工程中得到了切实、广泛的应用。投入近300万元购入各类设备和软件，组织了专门的BIM制作团队。钢结构加工物料管理系统，吊装、支架方案的模拟仿真优化，4D-BIM综合管理平台的搭建，基于三维扫描的验收和预拼装方法，三维仿真线形控制技术等方面，都取得其阶段应用成果。工程同时入选北京市科技示范工程和十大BIM示范工程，并于近日顺利通过示范工程首次过程检查。和北京大兴新机场、北京城市副中心等项目一起，在城建商学院进行了BIM应用展示和交流。随着工程的不断深入，BIM信息化管理、数字化技术将在工程的建设中发挥更大的作用。
完善团队知识架构 做好专业协同工作
项目部员工多年积累的工作经验，在永定河特大桥工程上并不适用。不管技术、生产，还是经营采购招标工作的开展，都需从深入学习掌握大型钢结构桥梁的专有技术开始。吃透施工工序和施工方法，才能在生产进度安排和安全质量管理上有的放矢；看懂技术要求并掌握合同风险点才能更好的完成专业招标和合同签订工作。项目成立了“项目大课堂”，推崇“知识共享，我来分享”，经常组织各部门针对一项具体工作进行集体交流、交底，实行集体决策。大大提高了工作效率的同时，提前化解了各种风险。例如在钢结构分包合同、吊装合同、支架合同等大额高风险合同签订前的合同讨论会，在首节段吊装、承压板压浆前的交底会均取得了很好的效果。
深入设计方案 优选专业分包商
“专业的人做专业的事”，这句话在大体量、高难度、高风险工程中显的更为重要。永定河特大桥项目不同于以往集团公司承揽的其它桥梁工程，依据设计图纸和工程量清单即可开展各专业分包商的招标工作。包括承压板压浆材料，钢结构防腐，大吨位支座制造，塔梁检修车制造安装，平行钢丝拉索等在内的材料、设备生产加工，都因大桥结构的特殊性变得异常困难，国内各专业领域的知名厂商都需单独进行设计研发。项目部组织参建单位共同参与评审设计方案，进行工艺试验，确定技术要求，优选专业分包商。在集团公司经营系统的指导把关下，杜绝了专业能力不强的分包商承揽特种材料和设备的加工生产，从源头上把好工程质量和安全关口，最大程度上降低了后期风险的存在。
项目经理寇志强
项目书记戴博
项目生产副经理于洋
项目总工程师何辉彬
项目副经理肖杨平
项目安全总监李根深
只有拥有金刚钻，才敢揽瓷器活儿。
寇志强项目团队担负永定河特大桥工程施工任务后，砥砺奋进，开拓前行，遇山开路，逢水架桥。在项目前期的施工中，较好实现了预定的目标，实现了业主和集团公司的意图。在施工方案修订、优化、BIM 、科技成果等各方面，取得了可喜的成绩，一些工法、工艺等创新成果，申报专利或科技成果，陆续获得通过。项目施工的全面管理成果喜报频传，其中的现场环保和文明施工，受到了永定河管理处的高度赞扬，称赞说比沿线的其它施工点做到都好。
施工任务还很艰巨，探索没有止境。 寇志强等项目团队骨干表示，本着“严格控制工程安全、质量风险，各工序施工步步稳扎稳打”要求，本着将永定河特大桥工程打造成精品工程、标志工程的目标，项目团队正按计划有条不紊的推进后续的工作，他们坚信，在集团公司的领导下，在业主、监理、总包方和配合方的指导和协助下，在集团各系统的帮扶支持下，经过项目团队全体人员的努力， 2018年9月底实现高塔合拢和2019年正式完工建成的目标，一定能够实现。
新闻链接2
（作者 沈健 于2017年3月创作）
“钢铁意志”迎战“钢铁巨龙”
永定河特大桥工程施工难度不输被称为“鸟巢”的国家体育馆
该桥梁是北京长安街西延线上的重要节点工程。是一座 “两个人手拉手形状”的被称为“合力之门”设计的双塔斜拉钢构组合体系桥。建成后将成为“神州第一街”长安街在京西的标志性景观建筑。
从数据看难度：第一、它是北京地区最大跨径的桥梁，主跨跨径280米；第二、是国内最宽的桥梁，宽度为54.9米；第三、是国内全焊接拱形钢塔最高的的斜拉桥，高塔达到124.93米，钢塔高度全国排名第4位，而“鸟巢”的最高点高度为68.5米，最低点高度为42.8米；第四、用钢量4.5万吨，比“鸟巢”的外部钢结构用钢量4.2万吨，多出3000吨；第五、吊装难度大，吊装钢塔节段时，由于吊装的高度高、单体钢构件自重大， 需要吨位在2000吨的履带式吊车，才能满足吊装作业的需要，自重最大的钢构件重约700吨，而“鸟巢”的钢构件一般每件只有200吨左右，只需最高800吨位的吊车起吊就可以满足施工要求。据了解，全国拥有2000吨位的履带吊的数量屈指可数，一天的机械台班费就达8万元；第六、钢板型号多，厚度从3公分到15公分不等的6个型号 ，整个桥体上上下下、里里外外所使用的钢板一张张拼接起来，其展开面积可达15万平方米，相当于20个足球场或者360个篮球场大小，所需要的焊材总重量需要900吨，所有焊缝连接起来有15万延长米，相当于北京至天津的距离，最厚的150毫米钢板的焊缝需要焊接80多遍才能满焊成型。
效果图
钢塔吊装施工
项目经理寇志强
施工中
在京西门头沟永定河的莲石湖畔，将崛起一座巨龙一般的双塔斜拉钢结构特大桥。
这座特大桥， 是北京长安街西延线上的重要节点工程。是一座 “两个人手拉手形状”的被称为“合力之门”设计的双塔斜拉钢构组合体系桥。建成后将成为“神州第一街”长安街在京西的标志性景观建筑。
目前，桥梁正进行紧张的桥梁下部结构施工。自2016年6月16日开工以来，担负桥梁下部结构施工任务的中交第一公路工程局有限公司 ，经过近一年的紧张施工，下部结构施工接近尾声，将在2017年6月中旬完工，将工作面移交给承担桥梁上部结构施工的城建集团道桥集团寇志强项目团队。
4月12日下午，城建集团党委书记、董事长陈代华，总经理郭延红，带领城建集团领导班子成员及土木工程总承包部领导人员一行，风尘仆仆的来到长安街西延8标永定河特大桥工程项目部调研，道桥集团党委书记、董事长姚自然，总经理涂海毅等领导班子成员陪同调研。在听取了项目经理寇志强等的汇报后，来到了钢结构配件加工厂，对工程所需钢材用量、材质、加工工艺等有关问题，进行详细了解，领导们慰问了项目部全体人员， 提出了将该项工程打造成样板工程、标志性工程，为城建集团、道桥集团品牌荣誉增光添彩的希望。
在陈代华董事长一行莅临指导工作的前一天，记者来到寇志强项目团队驻地，分别采访了道桥集团总工程师兼项目总工程师杨国良和道桥集团副总裁兼项目经理寇志强。对工程所涉及的规模、特点、难点和施工准备等情况，有了一个基本的了解。
组建专家型投标小组以最优方案赢得地标性建筑施工任务
永定河特大桥工程，是长安街西延工程的重要节点项目。
长安街及延长线号称神州第一街，东起通州区运河广场，西至门头沟三石路，全长52.5公里（105里）。建成后，将使得长安街成为名副其实的“百里长街”。寇志强项目团队施工的永定河特大桥工程，就位于长安街西延工程的首钢东门的古城大街至门头沟三石路的6.5公里施工段内。
这6.5公里施工段上跨西六环、永定河和丰沙铁路，穿越首钢改造主厂区，工程道路等级为城市主干路，道路主路设4上4下8条车道，两侧分设辅路和人行步道，道路总面积27.8万平方米；大型桥梁2座，面积为8.2万平方米，其中的一座大型桥梁，就是永定河特大桥，投标造价达6.894亿元。
该工程业主是北京市公联公路联络线有限责任公司（简称：公联公司）。鉴于永定河特大桥工程施工的体量特别是钢结构施工的技术难度，业主将该桥梁施工的招标，分为桥梁的下部结构和上部结构两个施工标段进行招标。其中，桥梁上部结构工程主要为钢结构施工，桥梁施工的技术难点和挑战主要集中在这一部分。
2015年3月，永定河特大桥工程施工招标开始启动 ，城建集团土木工程总承包部和道桥集团强强联合，介入了该工程投标的各项准备工作。为此，担负投标任务和中标后施工任务的道桥集团，成立了李红专、杨国良、寇志强、何辉彬、韩红雨等技术管理专家和投标专家组成的投标组，持续跟进，扎扎实实做好投标的每一项工作。先后到有类似全钢结构桥梁工程的江苏、安徽等地方，对跨越长江的泰州长江大桥、南京一号桥、南京二号桥、南京三号桥、马鞍山大桥和南京市的青奥会步行桥，进行实地考察、调研，查阅各种参数，为永定河特大桥工程的投标工作，提供参照。
这些类似的钢结构桥梁，虽然与永定河特大桥不完全一样，但有相似的工序，道桥集团投标专家组成员，举一反三，尽可能的把投标方案做得最科学、经济。寇志强等还通过《中国知网》查阅了30多篇钢结构桥梁施工方面的论文，学习借鉴。通过对斜拉索 、悬索桥等类型桥梁的栓接工艺、焊接工艺等不同工艺的反复研究，再结合永定河特大桥工程的设计和实际环境等条件，详尽了考虑到了投标和施工中涉及的问题， 拿出了最优化的投标方案， 以经济标和技术标得分两个第一名的成绩，一举中标 。投标满分为30分，城建集团和道桥集团联合投标得分28分 ，投标的其它都是央企单位，比其他投标单位中的得分排在第二名的单位高出了3分。
在参与投标的过程中，城建集团总工程师张晋勋、副总工程师李久林等技术专家，自始至终参与其中，给予了很大的指导、帮助。所完成的施工组织设计就有1000多个页码，比一般性工程多出2倍多。
2015年8月6日，工程下达了中标通知书。工程中标后，道桥集团组建了以集团副总裁寇志强为项目经理的项目部，鉴于该工程规模之大和技术难度之高，任命了集团公司总工程师杨国良兼任该项目的总工程师。项目部组建后，至今进场一年多以来，寇志强带领项目团队，跟随设计出图进度，完成了承压板注浆、主塔安装支架，主塔节段吊装方案等多项施工方案的修订、优化工作，确定了钢拉杆、钢结构、吊装单位等多个分包队伍的招标等各项准备工作，钢结构加工单位在项目现场建设了组拼厂，正夜以继日的加工一件件钢构件。
到2017年4月下旬，随着中交集团施工的桥梁下部结构施工的即将完成，寇志强项目团队开始进行钢拉杆预埋的施工，预计8月份开始首节段的吊装。
桥梁全钢结构跨径之大北京市第一、钢主塔高度全国第四
永定河特大桥工程施工难度之一，就是主塔高，跨径大。
该桥梁工程全长1364米，主桥长639米，主跨跨径280米。工程建成后，桥梁跨径之大，在北京地区已经建成的桥梁工程中排列第一位，钢主塔高度在国内所建成的桥梁中，位列第四，排在前面的其它三座钢塔桥梁都是跨越长江的钢结构桥梁，均采用钢结构栓接施工工艺，而永定河特大桥的钢结构施工全部采用焊接工艺，是国内排名第一的全焊接钢塔斜拉桥 ，其桥梁的宽达为54.9米，也是是国内已经建成的桥梁中最宽的桥梁 。
用钢量和吊装、焊接等施工难度不输“鸟巢”
永定河特大桥采用“和力之门”桥型为双塔斜拉刚构组合体系桥，两座拱形钢塔中的高塔的高度达到124.93米，建成后将是国内拱形钢塔斜拉桥系列中最高的桥梁。
桥梁从梁体到两座斜塔全部为钢结构，主要采用焊接连接，少量加劲肋为高强螺栓连接。工程具有规模大、结构新颖、构造复杂等特点，工程施工中，对钢塔和主梁加工制作的精度、钢塔运输吊装能力、桥梁的焊接技术和梁塔架设测控精度等要求极高，从设计、加工制作到运输安装都极具挑战性。施工技术难度不逊色于被称作“鸟巢”的国家体育馆。
“鸟巢”作为钢结构建筑，永定们河特大桥工程也是钢结构建筑，城建集团在“鸟巢”积累的钢结构工程施工业绩和丰富的经验，道桥集团常年创造的大型桥梁工程施工的业绩和积累的丰富经验，成为城建集团和道桥集团联合投标赢得永定河特大桥工程的关键。
“鸟巢”的外部钢结构最高点高度为68.5米，最低点高度为42.8米，用钢量4.2万吨，永定河特大桥工程的两座桥塔中的高塔，高度达到128米 ，整个桥梁的用钢量达到4.5万吨。永定河特大桥工程无论是用钢量，还是施工难度都不逊色于“鸟巢”。
据了解，永定河特大桥的用钢量，是国内斜拉桥桥梁中用钢量最多的桥梁。跨径在国内排前三位的泰州长江大桥、南京长江三桥、马鞍山长江大桥，尽管长度大，但由于宽度没有永定河特大桥宽， 用钢量都比永定河特大桥少。江苏地处长江下游，江面宽，通航要求高，长江上最复杂、规模最大的桥梁都在江苏，可以说江苏的桥梁代表着中国桥梁的建设水平。作为江苏第8座长江公路大桥之一的泰州长江大桥一举创下5个世界第一，虽然也是全钢结构，但用钢量只是13000吨，才占到永定河特大桥用钢量的约30%。桥塔与下部结构混凝土桩基连接处，有一个叫做承压板的钢构件，起到对下面混凝土基座更好的承压作用，设计为长15米、宽16米的面积达到240平方米的单体钢构件，该钢构件将是把厚达150mm的12块钢板焊为一体，重达200多吨。 而泰州长江大桥的承压板的面积只有永定河特大桥承压板大小的四分之一。
此外，永定河特大桥的桥塔梁共构段的一个钢节段，是整个桥梁中最重的单体构件，自重加上吊具，吊装重量达到近700吨，这在钢结构工程施工领域极为罕见。
钢构件的面积和自重越大，吊装就位的高度越高，吊装施工作业的难度也就越大，给吊装设备、吊装和焊接施工技术等带来了很大的挑战。与城建集团施工的“鸟巢”相比较，永定河特大桥作业最高的高度是“鸟巢”的一倍，最大的单体构件自重比“鸟巢”多2倍以上。在“鸟巢”的吊装作业中， 每一例吊装构件的重量一般只有200吨左右，只需要800吨位的吊车就可以满足吊装施工作业要求，而永定河特大桥工程高塔部位的吊装作业，是难度最大的部位，吊装方案经历了许多遍的选择、推演和修订，确定了使用吨位分别为2000吨和 1250吨的两台履带式吊车进行吊装作业的方案。
据了解，2000吨位的履带吊台数在国内屈指可数，一台吨位在2000吨的履带吊仅一天的机械租赁台班费就达8万元。整个桥梁的钢构件，自重最大的约700吨，总体的钢构件的吊装租赁费需要3500万元。计划从2017年8月开始吊装施工，2019年4月才能完成全部的钢构件的吊装。
永定河特大桥工程用钢量大、型号多，4.5万吨的用钢量，包括了从30mm到150mm的6个不同厚度的钢材，整个桥体上上下下、里里外外所使用的钢板一张张拼接起来，其展开面积可突破15万平方米，相当于20个足球场或者350多个篮球场大小，所需要的焊材总重量需要900吨，所有焊缝连接起来有15万延长米，相当于北京至天津的距离，每道焊缝焊接一次只能焊接不超过5mm厚度的焊缝，最厚的150mm钢板的焊缝需要焊接80多遍才能满焊成型。
永定河特大桥的施工难度之大，还表现在桥梁的钢塔，不仅高度十分高，相当于40多层楼房的高度，且呈现斜度设计，高塔的倾斜角度为62度，矮塔的倾斜角度为59度，吊装就位难，就位时，因为有斜度，立都立不住，需要采用临时支撑予以支撑住再进行焊接。吊装工程中，对吊具、吊点都需要进行个性化设计、确定，吊装就位难度相当大。
塔梁结合处分为三层钢构件设计。最下面一层叫承压板，也叫承梁板，前文曾经介绍到，长15米、宽16米，用150mm厚的12块钢板焊接而成，面积为２4０平方米大小，在与下面的混凝土柱子连接时，需要铆接，之间有８５根直径７0mm的钢拉杆，吊装时，要非常精确的套入承梁板预留孔洞，如果有一根错位就套不进去，群体误差必须在２毫米内。承梁板与基础桩顶部之间有5厘米的空间，需要在承梁板吊装就位后注特殊的水泥浆，密实度不能出任何问题，注浆施工的精细化程度要求非常高。不可能有返工的条件。为此，项目部按现场作业1:1比例，模拟现场注浆施工作业条件，分四阶段进行注浆试验，以期实战时一次取得成功。
施工所遇到的不少技术难题，项目团队是前所未遇的，在城建集团范围，更是首次遇到。谋定而动，寇志强项目团队进场一年半以来，对于施工的种种技术方案，集思广益，先后召开的专题研讨和汇报会议达50 多次，仅会议纪要就出了一本书。涉及梁的支架方案，塔的支架方案，梁的吊装方案，塔的吊装方案，承梁板注浆试验方案，承梁板的实施方案，承梁板的安装方案，定位架、钢拉杆的安装方案。其中的桥梁支座科研方案，从支座分包单位的选择，到审定招标方案 ，再到把选择的分包单位确定下来，再确定分包单位提供的支座制造方案，分别召开专家论证会很多次。 再比如，支架方案在研究过程中，从悬拼式，到满堂钢管式，再到定型组拼的钢管模架，后来再到格构式，经过了一步步的反复研讨权衡利弊才最终确定。
科学的东西来不得半点虚伪。技术的问题必须坚持科学的态度。寇志强项目团队先后召开了7次专家论证会，对支座制作、承梁板注浆、钢结构加工焊接、试验检测频率确定、阶段性吊装方案等进行专家论证。与清华大学、北京工业大学、交通部科学研究院、铁道科学研究院等大学和科研单位展开合作，请到了曾经参与神州飞船制造焊接方案制定和把关的专家组成员史永吉、国内焊接方面的大师周文英等20多位专家，来到永定河特大桥项目进行论证和指导。
国内第一个名符其实采用的BIM 建模技术的桥梁
永定河特大桥这座钢铁巨龙般的工程，需要勇于攻坚克难的施工团队用钢铁般意志来降服。
作为项目经理的寇志强具有丰富的桥梁施工经验，从2001年7月吉林大学道路与桥梁专业毕业入职道桥集团后，先后任项目总工程师、项目经理等职，参建或主持施工了10多座各类桥梁工程，除了钢拱桥、悬索桥、挂篮桥没有做过，其它形式的诸如跨线桥、立交桥、简支桥、连续桥、钢混桥、钢箱梁桥等都涉猎过，获得10多次国家专利、国家级工法、科技创新等方面的科技成果奖励。是道桥集团为数不多的高级工程师之一。承担永定河特大桥工程，是寇志强建桥事业的新挑战，将刷新他人生的新高度。
从参与投标，到项目中标组建项目团队进场后，寇志强在城建集团总工程师张晋勋、副总工程师李久林的指导下，和道桥集团技术总监李红专、总工程师杨国良等一起，做好永定河特大桥的各项施工准备工作。
为了确保工程施工的顺利进行，工程投标时，工程业主就确定了引用BIM建模技术的目标。目前已同新机场等工程一起入选北京市十大BIM 应用示范工程。
BIM，是“建筑信息模型”英文的简称。建筑信息模型是数字技术在建筑工程中的直接应用，以解决建筑工程在软件中的描述问题，使设计人员和工程技术人员能够对各种建筑信息做出正确的应对，并为协同工作提供坚实的基础。建筑信息模型通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，是对该工程项目相关信息的详尽表达。是一种应用于设计、建造、管理的数字化方法，这种方法支持建筑工程的集成管理环境，可以使建筑工程在其整个进程中减少风险，显著提高效率 ，是建筑行业施工管理技术的一次史无前例的变革。
国内在推行BIM建模技术应用方面，还处于初始化阶段，成熟的BIM 建模技术，是在设计阶段将图纸设计为三维图，交给施工单位，施工单位根据设计院提供的三维图，做成BIM 模型，再把三维图翻成二维图进行施工，而已经做过BIM 的 单位，在设计阶段还是出的二维图，施工单位需要把设计院提供的二维图，翻成三维图后，才能做BIM，然后，再把三维图翻成二维图进行施工。永定河特大桥工程，BIM技术应用从设计阶段就开始介入，由设计院直接做成三维图，交给寇志强项目团队，这给寇志强项目团队做BIM创造了便捷条件。
北京市市政设计院承接了永定河特大桥的设计工作，成为国内第一个直接给施工单位提供三维图的设计单位，为此，该单位不惜血本，为应对BIM技术应用需要，成立了一个设计组，光搞培训、学习三维图软件应用就花了很多的时间，在出的三维图交给寇志强项目团队后，当翻二维图的过程中发现问题，立即返回去再修改三维图，这样，设计单位和施工单位，密切配合，减少了交流的障碍，提高了效率。设计单位与施工单位都是第一次搞，摸索着实践，形成了一个互动的共同探索、完善、提高的关系。一般BIM建模都请外部的专业机构承担，寇志强项目团队让全部的9名技术人员担负这项工作，大家肯于学习，对新生事物接受快，很快掌握了了BIM建模技术。自有人员进行BIM 建模，后期施工中再进行施工管理，事半功倍， 解决了 BIM建摸是一帮人、施工又是一帮人的不交圈的“两张皮”问题。
目前，寇志强项目团队从设计院拿到的成型图纸仅仅是一小部分。项目部BIM建模工作动手早，投入足，已经购买BIM建模需要用到的软件、3D打印机和有关支付给委托机构的投入近200万元。整个BIM平台已经有了，管理手段也有了，目前正在进行物料管理等信息的输入工作。9名担负建模工作的技术管理人员，已经比较好的掌握了BIM建模技术和技能，不仅做好本项目的BIM建模工作，而且为道桥集团内的多家法人子公司提供了多次BIM建模方面咨询服务和人员培训。
永定河特大桥工程BIM建模应用技术将成为国内第一个实质意义上的BIM应用工程，势必极大的社会效益及经济效益。
确保实现多项专利和关键技术应用成果并夺市优创国优力捧鲁班奖、詹天佑奖
带着目标出发，带着成果回来。
按计划，永定河特大桥工程工期为三年，将在2019年6月建成。建成后，该工程将成为北京市京西的一道靓丽的风景，为国内大跨径斜拉钢结构桥梁施工做出有益的探索，也将为城建集团的桥梁工程施工和大型钢结构工程施工提升品牌、积累业绩和经验，起到显著的作用。
寇志强经理说，感谢领导给他这次挑战自我的机会。他决心在城建集团、道桥集团两级单位的领导下，带领项目团队树立“创新、激情、诚信、担当、感恩”的企业核心价值观，圆满实现工程施工的工期履约、质量、安全、技术创新、效益、人才培养等各项管理目标。
其中，在科技创新上，目前在策划的国家专利2项，软件著作权1项，企业工法2项，企业标准3项，关键技术应用成果申报省部级以上科技进步奖1项，已经申报了住建部绿色施工科技示范工程，刚刚通过立项答辩；通过了北京市BIM示范工程申报答辩，入选十大示范工程；工程还被列入北京城建集团承担的北京市科委智慧建造课题的示范工程；在质量上，确保“北京市结构、竣工长城杯金奖”、“中国钢结构金奖”，争创“鲁班奖”、“詹天佑奖”目标的实现；在施工管理上，创北京市绿色安全文明标杆工地；在经营成果上，确保城建集团和道桥集团两级企业的利润指标的实现；在人才培养上，培养出一批大型钢结构桥梁施工和钢结构专业施工管理方面的骨干人才和BIM建模应用技术专业人才。
目前，由中交集团施工的永定河特大桥工程下部结构施工接近尾声，寇志强项目团队承建上部结构施工的条件即将具备，大干态势即将形成。
施工开始后，此前确定的施工方案和预判的各种施工难题、技术难题，将陆续出现，有些问题可能比理论上更艰巨、离预想的应对方案有距离。但问题都是人解决的。群众是真正的英雄。有城建集团、道桥集团的强大后盾，什么困难都会迎刃而解。
信心，比黄金都珍贵！
寇志强项目团队这种勇于挑战的钢铁意志，一定会取得迎战钢铁巨龙的巨大胜利！
钢塔吊装施工
钢塔吊装施工
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