[分享]上海桥梁建设采用装配式技术迅速成桥

发表于2016-09-07 2358人浏览 10人跟帖总热度:703

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标签：桥梁吊装方案装配式桥梁钢结构箱梁城市高架桥建设科技

摘要：上海中心城区的桥梁施工全面采用装配式技术，没有拥堵、没有噪声和粉尘地“搭建”了中环国定东路下匝道工程项目。 “搭积木”一样的装配式技术，变魔术般实现了工程的全线结构贯通。

中环国定东路下匝道贯通

桥梁上部结构构件拼装

灌浆金属波纹管钢筋连接技术

立柱吊装现场

　　上海中心城区的桥梁施工全面采用装配式技术，从7月15日凌晨起吊第一根立柱开始，至8月9日凌晨最后一段钢箱梁吊装完成，16根立柱、8个盖梁、17片小箱梁、1跨钢砼组合梁、3跨钢箱梁，共50个构件全部拼装完毕。“工程承台以上立柱、盖梁、混凝土小箱梁、钢结构箱梁等构件预制装配率达到82%，在国内遥遥领先。”上海市政总院副总工程师说，“未来上海城市桥梁建设主要采用装配式技术为主，上海在全国已经走出了第一步。”该工程也被列为上海市交通建设工程首批装配式示范项目，以及杨浦区基础设施建设“双十”重大项目。
　　所谓装配式技术，就是“工厂化”制作工程所需预制构件后，将一块块犹如“积木”的桥梁构件运至工地现场进行拼装。没有一般工地常有的噪音和粉尘，施工占地面积大大减小。同时预制构件拼装作业均在凌晨零时至5时进行，除了夜间临时占一根车道拼装施工外，施工期间地面及中环线高架车道数不变。既减少对大气环境和道路交通的影响，又减轻对市民生活造成的干扰。
　　而且由于工厂预制，工程的立柱、盖梁和上部结构安装速度极快，以每天2-3个构件的速度进行，虽然项目不大，但是桥梁部分按照传统工艺，至少要8个月，而这个项目4个月就完成了，相较于传统的浇筑式湿法施工缩短一半工期。
　　除了高效和环境友好，安全节约也是装配式技术的另一大优势。一方面预置装配可以减轻现场工人的劳动强度，保证施工人员的安全作业。另一方面，降低了全寿命成本。虽然装配式技术前期投入略高，但项目本身的质量好，后期养护成本低，以100年的项目寿命区间看，大大降低了成本。
　　同时，设计施工引入专业化、数据化的BIM技术，在上海市政总院自主设计的BIM管理平台上实现实际进度与计划进度的查询、对比和工程量等统计工作，针对预制构件的状态信息进行统计，施工中各类型监测点位进行数据统计、预警提示和监测点位的查询。吊装工作的每道工序，都通过BIM技术经过多次3D模拟及调整后现场实施，大大提高预制构件的制作精度和建设效率，使装配化设计施工更加规范有序，质量可查。
　　虽然装配式技术听起来很像“搭积木”，但是“积木”之间的可靠连接并不容易实现。为保证构件的牢固连接，上海市政总院自主研发并首次使用“新型灌浆金属波纹管钢筋连接技术”，而这个小小的连接技术，也让上海市政总院的设计师们花费一番周折。
　　他们先后研究了装配式结构合理构造、受力机理、抗震性能等关键性技术，以及构件制作、运输安装、装配校正、连接定位等方面的核心施工工艺，并通过100多次的拉拔试验以及抗震实验研究，证实了新型连接技术具有便于操作、安全可靠、且造价较省的特点。
　　这个新技术也是第一次应用在城市桥梁建设里面，由于国内缺乏相关研究与经验资料，上海市政总院的大量试验既指导了工程，又为装配式桥梁技术规范的编制提供了依据。
　　其实，装配式的理念并不新鲜，上海市政总院在80年代末就已经将其部分应用到跨江跨海的项目中，比如南浦大桥的上部结构，东海大桥、上海长江大桥的装配率更高，包含了下部结构桩、承台、墩柱和主梁和防撞墙等。
　　但是城市桥梁建设不具备像江海一样良好的运输条件，构件不能做的很大，而且构件之间的连接比较多，所以为了将装配式理念推广到城市桥梁中，上海市政总院6年前就开展了全预制装配式桥梁关键技术的研究。
　　没有国家政策的引导和行业应用的推广，装配式技术的应用可能到目前为止都有障碍。2016年，中共中央、国务院《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》中提出，大力推广装配式建筑，加大政策支持力度，力争用10年左右时间，使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%。
　　本次的中环线国定东路下匝道工程地处繁华商圈，自中环路内圈五角场环岛“彩蛋”以东约120米处拼桥引出，与沿翔殷路与中环线并行约200米，至国定东路路口右转，沿国定东路路中布置，跨越规划安波路后落地，匝道工程全长约520米。
　　工程需在中环线五角场段主线南侧高架桥拓宽4.35米车行道，再往南与国定东路中分带内设置8米宽下匝道。工程的建成对完善中环线北段匝道系统，缓解现有中环内圈交通压力将起到重要作用，也对促进五角场副中心能效提升有着积极的作用。

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