上海建工實(shí)現(xiàn)裝配式高架橋梁“新跨越”

  上海建工集團(tuán)積極響應(yīng)住房城鄉(xiāng)建設(shè)部和上海市提出的建筑工業(yè)化、信息化要求，圍繞體制機(jī)制建設(shè)、標(biāo)準(zhǔn)制定和產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展培育等方面加強(qiáng)研究開(kāi)發(fā)，以上海建工集團(tuán)旗下上海市政總院設(shè)計(jì)、上海建工四建集團(tuán)施工的上海中心城區(qū)預(yù)制裝配式高架橋梁——中環(huán)線(xiàn)國(guó)定東路下匝道和上海建工四建集團(tuán)施工的全預(yù)制高架橋——嘉閔高架橋梁JMB2-4標(biāo)段等工程為代表，加上上海建工材料公司擁有生產(chǎn)節(jié)段梁、U形梁的成套技術(shù)優(yōu)勢(shì)、成熟的工藝和綜合實(shí)力, 上海建工基礎(chǔ)集團(tuán)擁有用于節(jié)段梁、U形梁架設(shè)的架橋機(jī)設(shè)備資源等以及發(fā)揮設(shè)在集團(tuán)內(nèi)的集聚了上海在預(yù)制拼裝橋梁領(lǐng)域研發(fā)、設(shè)計(jì)、施工、材料、設(shè)備等方面的龍頭企業(yè)和機(jī)構(gòu)的“上海預(yù)制拼裝橋梁建造產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”的支撐作用，使上海建工集團(tuán)在加快推動(dòng)預(yù)制裝配式橋梁發(fā)展方面實(shí)現(xiàn)了“新跨越”。

  由上海市政總院設(shè)計(jì)、上海建工四建集團(tuán)施工的中環(huán)線(xiàn)國(guó)定東路下匝道工程近期展開(kāi)建設(shè)。隨著首根下圓上方型雙曲面立柱安裝成功，上海中心城區(qū)橋梁預(yù)制拼裝施工的序幕正式拉開(kāi)。中環(huán)線(xiàn)國(guó)定東路下匝道工程地處繁華的楊浦區(qū)商圈，位于五角場(chǎng)環(huán)島“彩蛋”以東約120米處，工程全長(zhǎng)約520米，預(yù)制構(gòu)件全部采用工廠預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)安裝。上海市政總院設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)半年多的研究，從立柱模板到拼裝體系，經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)和總結(jié)，形成最適合該區(qū)域的施工方案。首先是裝配式技術(shù)在項(xiàng)目中占比國(guó)內(nèi)領(lǐng)先。工程承臺(tái)以上立柱、蓋梁、混凝土小箱梁、鋼結(jié)構(gòu)箱梁等構(gòu)件均采用了裝配式技術(shù)，預(yù)制構(gòu)件在工廠預(yù)制完成，猶如一塊塊“積木”組件的橋梁構(gòu)件運(yùn)至工地現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝，在工地看不到腳手架、支架、模板，大大減少了施工的占地面積。工程包括16根立柱、8個(gè)蓋梁、17片小箱梁等，均為裝配式施工，只有橋臺(tái)和防撞護(hù)欄為現(xiàn)場(chǎng)澆注混凝土，承臺(tái)頂面以上構(gòu)件預(yù)制裝配率達(dá)到82%，屬?lài)?guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。其次是對(duì)周邊環(huán)境影響顯著降低。施工期間保證地面車(chē)道數(shù)不變，除了夜間臨時(shí)占一條車(chē)道拼裝施工外，白天既有社會(huì)交通不受影響。預(yù)制構(gòu)件拼裝作業(yè)均在凌晨零時(shí)至5時(shí)進(jìn)行，因此沒(méi)有一般工地常有的噪音。再其次是采用多項(xiàng)新技術(shù)新工藝。首次采用新型的灌漿金屬波紋管鋼筋連接技術(shù)，通過(guò)技術(shù)攻關(guān)，研究了裝配式結(jié)構(gòu)合理構(gòu)造、受力機(jī)理、抗震性能等關(guān)鍵性技術(shù)，研究了構(gòu)件制作、運(yùn)輸安裝、裝配校正、連接定位等方面的核心施工工藝，并通過(guò)大量試驗(yàn)研究，證實(shí)了新型連接技術(shù)具有便于操作、安全可靠、造價(jià)較省的特點(diǎn)。最后是工程設(shè)計(jì)施工引入BIM技術(shù)。在BIM平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)實(shí)際進(jìn)度與計(jì)劃進(jìn)度的查詢(xún)、對(duì)比和工程量等統(tǒng)計(jì)工作，針對(duì)預(yù)制構(gòu)件的狀態(tài)信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，對(duì)施工中各類(lèi)型監(jiān)測(cè)點(diǎn)位進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、預(yù)警提示和監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的查詢(xún)。吊裝工作的每道工序，都通過(guò)BIM技術(shù)經(jīng)過(guò)多次3D模擬及調(diào)整后，賦予現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施，大大提高建設(shè)效率和預(yù)制構(gòu)件的制作精度，使裝配化設(shè)計(jì)施工更加規(guī)范有序，質(zhì)量可查、可追溯。目前該工程吊裝施工全面完成，標(biāo)志著預(yù)制拼裝技術(shù)在繁華的城市中心成功實(shí)施。

  上海建工四建集團(tuán)在承建上海首個(gè)采用預(yù)制高架橋技術(shù)的嘉閔高架JMB2-4標(biāo)段工程建設(shè)中，開(kāi)展基于BIM和二維碼技術(shù)的預(yù)制工廠信息管理平臺(tái)系統(tǒng)研究，通過(guò)建立高效的數(shù)字化預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)線(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了預(yù)制構(gòu)件從訂單管理、原材料進(jìn)場(chǎng)、鋼筋數(shù)字化加工、預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)、物流管理等全過(guò)程信息化和標(biāo)準(zhǔn)化管理。與傳統(tǒng)橋梁施工相比，全預(yù)制拼裝的嘉閔高架項(xiàng)目更加節(jié)能、環(huán)保、高效。高架橋梁預(yù)制拼裝施工工藝以及工廠化集中加工的工程模式減少了人為因素，有利于安全質(zhì)量控制；減少了現(xiàn)場(chǎng)工作量，有利于控制施工對(duì)周邊環(huán)境影響；增加預(yù)拼裝化程度，有利于集約化管理。這種快速高效、保質(zhì)保量的施工工藝，給城市重要區(qū)域的橋梁道路施工帶來(lái)了新的選擇。為項(xiàng)目所建立的預(yù)制工廠，已成為嘉閔高架JMB2-4、5、6標(biāo)段、虹梅路高架1標(biāo)、北橫通道、國(guó)定路匝道等項(xiàng)目的集中加工配送鋼筋、立柱及蓋梁構(gòu)件的供應(yīng)點(diǎn)。

  預(yù)制裝配式高架橋梁屬于裝配式建筑的一個(gè)分支。 上海市政總院參與了上海市交通委制定發(fā)布的《上海市交通建設(shè)裝配式技術(shù)應(yīng)用推廣方案(2016年~2018年)》。該方案提出到2018年底，交通建設(shè)工程預(yù)制裝配率比2015年平均提高15%以上；對(duì)于跨徑100米以下的橋梁工程，預(yù)制裝配率應(yīng)達(dá)到65%(不含基礎(chǔ))。上海市政總院正在牽頭主編住房城鄉(xiāng)建設(shè)部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《節(jié)段預(yù)制拼裝混凝土橋梁技術(shù)規(guī)范》，內(nèi)容涵蓋橋梁上、下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收各環(huán)節(jié)。裝配式高架橋梁產(chǎn)業(yè)鏈涉及設(shè)計(jì)、材料供應(yīng)、構(gòu)件生產(chǎn)、運(yùn)輸、安裝等環(huán)節(jié)。上海市政總院、上海建工四建集團(tuán)、上海建工材料公司等在近期高架橋梁建設(shè)中研發(fā)的預(yù)制裝配高架橋梁部件設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、鋼筋數(shù)字化加工、模板拼裝和混凝土澆筑等成套工藝，提高了預(yù)制拼裝高架橋梁的技術(shù)水平。