洛陽市規劃建筑設計研究院有限公司

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                                                  著手當下,放眼全局——參加“市政工程工業化建造技術暨裝配式橋梁觀摩研討會”有感

                                                  作者:王冠宇 發布時間:2021-11-04 瀏覽次數:37
                                                  打印 收藏 關閉
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                                                  一、中國橋梁產業狀態概要

                                                  自改革開放以來,我國經歷了世界歷史上規模最大、速度最快的城鎮化進程,城市發展波瀾壯闊,取得了舉世矚目的成就。鐵路領域,截至2019年底,我國鐵路網規模突破13.9萬公里,其中高速鐵路營運里程超過3.5萬公里,占世界高鐵總量的66.3%,預計到2025年底鐵路網規模超17萬公里,新建高速鐵路線部分橋梁比例高達80%。公路、市政領域,截至2019年統計數據全國公路里程484.65萬公里,高速公路里程14.26萬公里,全國公路特大橋85.15萬座,長5568.59萬米,其中特大橋梁5053座、902.69萬米,大橋98869座、2637.04萬米,可謂世界橋梁大國。然而,與世界發達國家相比,我國迅猛的發展建設也暴露出了資源浪費、設計粗放、施工野蠻等眾多問題。

                                                  w700h350z1l10t10b62.jpg

                                                  我國橋梁產業發展歷程可明顯分為以下四個階段:1、工業萌芽階段:市場出現商品混凝土,輕型支架、小型機械等,主要依靠現場大量人工施工作業;2、工業 1.0階段:出現了整孔預制簡支小箱梁(跨度<35m),解決了結構主體工業化預制,但現場仍存在不少現澆工序;3、工業1.5階段:整孔預制簡支大箱梁(跨度<35m),進一步解決了結構主體預制,但景觀性差,運輸及架設設備的苛刻要求仍然存在;4、工業3.0:以節段預制連續大箱梁(跨度>40m)為代表的高預制率的裝配式橋梁,完美的解決了前述階段所有問題,極高的預制率,不限制線路標準、不限制結構體系、不限制架設裝備、不限制架設工法。且具備極佳的景觀觀賞性,節約主材,極少的運營維護需求,是綠色建設的解決方案之一,但目前推廣普及率較低。

                                                  2019年9月,中共中央、國務院印發《交通強國建設綱要》提出構建“安全、便捷、高效、綠色、經濟”的現代化綜合交通體系的總體規劃。2021年10月習近平總書記在“第二屆聯合國可持續交通大會開幕式”更是指出,要堅持生態優先,實現綠色低碳,促進經濟社會發展全面綠色轉型,加強綠色基礎設施建設。因此,對于橋梁產業,提高行業工業化程度,既是國家戰略要求,更是實現橋梁的綠色建造、構建綠色低碳社會,實現可持續發展的正確道路。

                                                  那么,如何實現橋梁的綠色建設?總的說即在橋梁的全過程周期進行精細化控制,須在規劃、設計、施工、運維及拆除全階段實現標準化、工廠化、信息化,提高工業化率。


                                                  二、核心基礎設施綠色建設方案

                                                  橋梁工程的“環境友好”成為了時代要求,綠色、環保與城市交通和諧等觀念逐漸融入優先考慮因素。城市橋梁提高工業化程度,注重環保,減少對交通的干擾、降低對環境的影響與污染已經成為了發展方向。根據國內外建設經驗及研究理論,目前較為先進的綠色建設體系主要有以下幾類:

                                                  1、短線法節段預制技術,即節段箱梁工廠內短線法預制。其核心內容為,工業化流水線管理、節段梁三維線型控制、信息化自動測量系統及混凝土澆筑養生標準化操作。尤其是與連續剛構體系結合后,景觀可塑性極強,且基本實現了運營階段免維護。以鄭州市四環線及大河路快速化工程為例,全線采用5種基本斷面組合出全線20種橋梁斷面形式;以10種基本跨度適應100種跨度組成;以4種基本節段長,組合成4000孔節段預制橋梁;以5種基本模板制造,拼裝出50000塊預制節段??梢姶朔N工法對具有高度的工業化,資源利用率極高。

                                                  1636014169108762.png1636014224544481.png

                                                  短線法節段預制箱梁橋梁

                                                  2、鋼混組合梁。此種體系充分利用了鋼材和混凝土的材料優勢,去除了冗余約束,結構利用率高。尤其是鋼-UHPC橋面體系,可大幅減少水泥用量,施工費用低,施工速度快。以上海市軍工路快速路為例,項目位于上海市區,鋼梁與預制混凝土橋面板場內預制,現場機械吊裝,現場工作量極小,現場施工機械化程度高,對沿線居民及交通基本無影響。以上兩種體系可結合樁基、橋墩、蓋梁等工業化預制,做到預制率達95%,現場基本無泥水無揚塵,無噪聲。

                                                  1636014322121396.png1636014333131543.png

                                                  上海市軍工路施工現場


                                                  三、實現橋梁工業化進程所存在問題

                                                  雖然國內已出現了一定數量的優秀工程項目案例,然而工業化的體系建設極不健全,缺乏相應的標準及規范,具體有以下幾點。

                                                  1、建立橋梁工業化評價標準,總結預制裝配橋梁建設經驗,借鑒國際先進經驗,建立一套適合我國國情的橋梁工業化評價體系,制定并實施統一、規范的評價標準。引導并促進橋梁的工業化發展,促進傳統建造方式向現代工業化建造方式轉變。

                                                  2、建立可持續發展工程支撐,建立基礎設計建設碳排放評估方法,橋梁壽命評估標準方法及智能化運維標準等。

                                                  3、補充完善相關的設計與施工規范,完善的規范和標準可為設計與施工提供強力的依據。

                                                  4、填補質量檢測與驗收標準的真空,明確檢測方法與手段,列出驗收標準,以保證工程質量。


                                                  四、洛陽思考

                                                  伴隨著副中心城市的建設,我市近年來市政基礎建設勢頭迅猛,短短幾年建成十余座立交,更有古城快速路、王城大道快速路縱橫交錯。對立體交通模式的打造,提升了市民的幸福感,提高了出行效率。從工程角度看,目前,我市的高架橋建設方案為:橋墩及基礎均為鋼筋籠現場編制,混凝土現場澆筑,標準跨經主梁采用預應力混凝土大箱梁,施工工法以滿堂支架為主;在跨越寬闊道路的節點橋常采用整體鋼箱梁,施工方法為工廠分塊制作,現場搭設支架高空作業焊接形成整體,此種模式優缺點都很明顯。

                                                  在國家大力倡導綠色可持續發展的大背景下,我們要大膽創新,積極的學習國內外先進的建設經驗,提高洛陽城市建設的精細化程度,避免粗獷設計野蠻施工,努力提高工程建設的工業化程度。然而,學習并非照搬照抄,應結合區域現狀,對既有成熟模式進行工業化提升,同時對新工法,新模式進行積極探索,不要為了預制而預制。

                                                  本次“市政工程工業化建造技術暨裝配式橋梁觀摩研討會”為行業的發展提供了新的思路和方向,在國家“雙碳”戰略的指引下,通過對“四新”技術的拓展研究,為行業整體提質增效和轉型升級提供了思路。在今后的工作中,我們既要著手當下,對既有結構體系不斷鞏固,又要放眼未來,跳脫出已掌握技術的舒適區,積極主動對國內先進工法進行探尋追蹤,為將來的項目做好“技術儲備”,助力洛陽城市建設!


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