杨福顺
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摘要：随着经济发展，城市交通量迅速增长，为缓解道路交通拥堵现象，完善城市道路交通体系，20世纪90年代，多数城市相继建设高架快速路、立交桥、跨线桥等。桥梁主要结构形式以预应力混凝土简支小箱梁和预应力混凝土连续箱梁为主，其主要采用满堂支架现浇法施工，但预应力混凝土连续箱梁桥采用满堂支架现浇施工的弊端亦非常突出，主要表现在建材浪费严重、影响城市市容及环境、质量控制难度大等方面。
关键词：城市桥梁；预制装配化；绿色建造技术；应用与发展
引言
装配化施工作为绿色快速化施工技术在我国还处于初期阶段，目前在城市桥梁建设中逐渐推广应用，但大多集中应用在混凝土梁桥上部结构中。对于预制装配式桥梁，做好预制构件连接理论研究，结合新材料、新工艺、新设备的研发与应用，运用ＢＩＭ技术，实现智能化建造技术，会使装配化施工在桥梁建造中具有较大的发展空间，以实现桥梁工程施工走向工业化及绿色化目标。
1预制装配式桥梁特点
预制装配式桥梁施工是基于“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念，提出的一种新型的桥梁施工方式，这种施工方式可实现高质量、高效率的可持续发展，且能更好地塑造城市特色风貌、提升城市环境质量、创新城市管理服务。预制装配式桥梁施工相较传统桥梁建设方式具有绿色可持续发展的特点，主要体现在“一优二减三节四降”的优势。一优：工厂化预制，构件质量、外观更优；二减：减少周转用材料和机械投入８０％，减少建筑垃圾７０％；三节：节约人工７０％，节省工期２５％～３０％，节省施工用地５０％；四降：降低对市政交通的影响，降低粉尘污染，降低噪音污染，降低施工安全风险。同时，预制装配式桥梁施工具有标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理、智能化应用等特点。基于城市桥梁建设的绿色施工发展方向，预制装配式桥梁逐渐在城市桥梁建设中推广应用。
2城市桥梁预制装配化现状
2.1协同设计建造能力不足
在传统桥梁建造方式中，设计单位与施工单位的责任义务是有明确划分的，项目的顺利实施主要依靠前期知识力密集型的设计单位和后期劳动力密集型的施工单位之间的合作，这种合作在时间和空间上是基本独立的。而装配式建造采用以标准化设计、工厂化生产、装配式施工和信息化管理等为主要特征的工业化生产方式，要求参与项目的各方紧密联系、同步协作、高度融合。桥梁的设计、预制、安装、运营维护要在项目起始阶段就通盘考虑，要考虑项目实施全过程中的限制因素和客观环境决定的实际运行建造能力，这对各方的组织管理、技术支持、资源整合等能力都是一个考验。初期协作必定表现出适应性差和协同力不足。
2.2构件的加工能力限制
目前，工厂化的构件以在临时预制场生产为多，仅服务于单一特定工程项目，则临时预制场的建设费用就会纳入建安费用中，造成装配式构件，尤其是下部结构中盖梁和墩柱的综合单价上升，后续工厂生产的构件也很难与市场对接，商品化水平不高。可将此依托于智能制造，探索采用BIM技术对复杂构件进行数字化正向设计，利用生成的数字模型驱动设计图纸，加工厂数控智能加工，形成一条设计制造一体化的技术路径。与此相比，行业目前还有相当大的发展空间。
2.3支座施工位置不合理
在安装桥梁位置期间，支座的安装属于非常重要的工序，在安装具体位置合理时，梁板的受力会比较稳定且均衡，但是在支座位置不合理时，便会导致许多的问题，有许多工程案例都是在桥梁投入使用后因为支座的位置问题而导致支座被损坏，甚至还会导致桥梁损坏的现象，其中最为突出的表现便是依滑板支座施工问题，伸缩缝下方会朝着桥梁的纵向位置发生不准确性表现[2]。另外，如果支座施工期间出现温度的明显改变，此时会导致桥梁发生回缩性变化，同时还会诱发伸展改变，滑动支座的上下支撑面的有效解除面积会显著减少，此时荷载承受能力会随之下降，最终导致支座被损坏。
3城市桥梁预制装配化绿色建造技术应用与发展
3.1施工前准备工作
在装配式桥梁梁板施工开始之前，需要严格检查梁板的具体情况，并基于检查的结果以及外观的检查结果等因素针对性调整与优化施工方案，同时做好详细的记录与全面性分析，明确具体的梁板施工位置[6]。在施工中需要针对性分析梁体的高度、拱度、宽度以及长度，并将相差比较小或者是相同的梁体以一体化方式进行安装，以便在安装后出现长宽高等方面的差异，规避外观质量、制约应力表现以及混凝土厚度不均匀等问题，特别是厚度变化时断面的差异非常突出，在遭受汽车负荷后应力的分布也会发生改变，此时，桥梁会出现开裂甚至是破坏问题。对于长短差异问题，需要高度重视分配的合理性以及误差的控制问题，规避伸缩缝不充足或过大的表现。在安装梁板之前，需要先检查外观情况，检查重点内容，如梁板是否存在开裂或破碎问题，如果存在异常情况应当及时分析并针对性处理。在检查梁体的底面时，需要注重开裂、空洞以及露筋等问题，应当及时查明原因明确最佳修复处理方案。
3.2预制箱梁的运输
本工程中由两台龙门吊将预制箱梁按编号顺序装车，按指定位置运梁平板到位，再采用龙门吊将存梁区按照预制箱梁编号将待架设梁板吊起慢慢放到平板车上，再用导链将预制梁体牢绑固于平板车上。始终保持起调轻放的原则，对梁体充分保护。施工现场区域内的运输车道需要由工人事先将道路铺设平整并加固，防止梁板在运输过程中因颠簸而受到剧烈振动。运输车辆的速度控制在5km/h以内。
3.3实施装配式组合型桥梁护栏施工
为实现装配式组合型护栏施工，以护栏防护功能为基础，采用台车试验、计算机仿真和实车足尺碰撞试验分析，对装配式组合型护栏竖向连接和纵向连接结构强度进行了研究，得出以下结论。（１）护栏基座未脱出内嵌式竖向连接结构，护栏未产生倾覆现象，表明内嵌式锚固竖向连接结构强度满足要求。（２）护栏基座未出现错台，护栏整体性较好，表明共用立柱纵向连接钢板结构强度可靠，纵向传力效果良好。（３）经实车试验验证，护栏整体防护效果良好，可达到五（ＳＡ）级护栏防护要求。
3.4BIM技术在装配式桥梁工程中运用
装配式桥梁工程的搭建不仅能够有效提升桥墩、盖梁的混凝土构建质量，还可以保障工程施工进度的顺利高效发展。而施工队伍工作人员通过将BIM技术合理应用在装配式桥梁工程施工中，能够起到的重要作用主体体现在以下几方面内容：①施工技术人员严格按照该装配式桥梁工程项目设计图纸、施工参数等，优化设计出装配式桥梁的盖梁、桥墩以及内部构件等，并可以将不同内在构件的具体尺寸参数、材质类型、位置关系等数据信息优化集成到BIM初步模型中；②利用BIM技术模拟设计出关于工程施工方案的具体BIM模型，这样能够帮助现场施工人员在实时动态化环境下，充分掌握了解到施工进度进展情况，根据相关施工内容采取优化改进措施，全面保障施工质量和效率；③在装配式桥梁工程施工各个环节中，施工人员可以在动态环境下利用BIM技术完成对各项数据信息的安全有效储存和提取分析目标，最大程度发挥出各项资源的作用，为企业创造出更多的经济效益。
结束语
相对于传统现浇筑施工方式而言，装配式桥梁施工方式可以更好地展现先简后支施工方式，在连续性结构施工方面的优势特征明显，在不同等级的公路桥梁施工中具备广泛性的应用优势。安装装配式桥梁梁板施工模式在桥梁工程项目中具备非常显著的影响力，安装质量不仅决定着桥梁本身的质量与外观，同时对于整个施工项目的效率、成本均会呈现直接影响。在今后需要提高装配式桥梁施工模式的重视度，针对性探究与创新施工技术措施，从而为桥梁施工效益提供可靠支持。
参考文献
[1]周永.探究桥梁预应力混凝土T梁施工技术[J].现代物业(中旬刊),2019(09):235.
[2]马飞飞.桥梁混凝土外观质量问题及控制方法浅析[J].城市建设理论研究(电子版),2019(16):131.
[3]唐政.预制装配式桥梁在城市公路中的应用[J].低温建筑技术,2019,41(03):56-59.
[4]郑晏华.装配式高架桥预制立柱的安装技术[J].建筑施工,2019,41(03):363-365.
[5]郑晏华.装配式城市高架桥预制桥墩、桥梁的运输方法[J].建筑施工,2019,41(03):354-355.