全预制装配式桥梁方案研究
王继全
（上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司，上海市200092)
要：传统的桥梁建造技术在当代中国的社会环境下体现出越来越多的端，函待找到一种更加高效、低碳、环保的桥梁建造方案，全预制装配式技术的出现将会对传统技术进行一次极大的革新，简要介绍了预制装配式技术在国内外的发展出目前比较适合我国发展的装配式技术方案. 概况，整理和归纳了桥梁上部结构预制类型、下部结构预制类型、附属预制类型及预制构件连接方式：列举相关施工案例，提
关罐词：全预制装配式灌浆套筒灌浆波纹管UHPC
中图分类号：U442.5 文献标志码：B
文章编号 ： 1009-7716(2018)04-0075-03
大气环境和道路交通的影响，提升工程品质和安全质量、文明施工水平大规模推广后能有效降低社会成本（见图2）.中央及各地政府也先后推出一系列的政策大力推广装配式建筑的发展.
0引言
随着社会的进步及人们环保意识的提高桥梁的施工环境越来越受到政府与民众的重视，尤 其是城市核心的桥梁.桥梁建设工期、施工噪声污染、保交压力等逐渐成为桥梁设计时必须放在首位考虑的因素.
发挥了重要作用，但其弊端也十分突出：粗放式， 虽然传统建设方式为我国城乡建设快速发展材料浪费严重：工地脏乱对交通环境影响大：质量控制难，质量通病严重劳动力整体素质低、成本高.图1为传统建设方式下漫天灰尘、拥挤混乱 的施工现场.
图2装配式粱建设效果图
1预制装配式技术发展
奈在1945~1948年期间首先对预应力混凝土桥进 桥梁预制安装技术最早起源于法国.E.弗菜西行了预制拼装施工.在过去的几十年间利用预制安装工艺来缩短桥梁建造时间的方法在欧美各国的实例.比较著名的有佛罗里达州的John T. 已逐渐受到重视.美国有较多关于节段拼装桥墩Collision Bridge、德州的183号公路、北卡罗来纳州的Linn Cove Viaduct、德拉维州的 C&D Canal州的 Victory Bridge、内华达州的 Colorado Bridgc of Bridge、弗吉尼亚州的Varina-Enon Bridge、新泽西HooverDan Bypass等，但这些主要处于低烈度地震带.
图1传统建设方式现场
预制装配式技术具有构件生产标准、现场安装快速便捷、施工节能环保等优势.它可以减少对
预应力混凝土桥梁进行研究.1966年竣工的成昆法.随后随着研究的深入于2001年3月在上海 铁路旧庄河一号桥便采用预制节段悬臂拼装施工浏河大桥首次采用专用移动支架实现预制节段逐跨拼装法施工.之后的上海沪闵高架二期工程和苏通大桥等重大工程都是采用节段拼装施工技术.
中国台湾地处频繁地震带，2010年台湾台中生活圈2号线东段、台中生活圈4号线北段及大 里联络道工程其中几段采用预制节段桥墩吊装工艺并配合设置减隔震支座以提高其抗震性能.
新澳函大桥是连接澳门与幽仔岛的跨海公路大桥，其主桥桥墩采用多层横截面为工字型的钢 筋混凝土预制块体为墩身主体采用装配的方式，对穿过墩身及墩顶横梁的高强预应力钢筋进行张拉锚固将墩身与桩基承台连成一体.
进入21世纪后，上部结构预制拼装逐渐在我国推广开来技术相对成熟主要分为整孔预制、分片预制、节段预制三类.
京积水潭桥试验工程、东海大桥（见图3）、杭州湾 中国大陆的预制拼装桥墩起步相对较晚北大桥、上海长江大桥等采用了湿接缝连接的节段拼装实体桥墩.
于铁路桥梁、轻轨桥梁等相对较窄的桥梁工厂整 受制于吊装重量的限制，整孔预制主要适用体预制后整体运输至现场进行安装如图5所示.
图5整孔预制箱粱
图3东海大桥装配式施工
城市桥梁为了保证功能使用需要，桥面往往较宽主线桥梁常规要达到25m局部路段甚至达到40m.为了加快施工进度桥梁设计人员逐渐研发出了空心板、T梁、小箱梁等分片预制的结构运至现场架梁后再进行横向连接如图6所示.
近几年来随着国家政策导向预制拼装技术开始推广开来.比如，上海的S6沪翔高速公路、嘉闵高架北二期、国定路下匝道、S7公路（S20-月罗公路）、S3公路先期实施段、S26等其中全部或部 分采用了全预制拼装技术.图4为东海大桥装配式施工效果图.
图6单片预制小箱梁
图4东海大桥装配式施工效果图
在悬胃浇筑的基础上，为了加快施工进度提高工程质量，逐渐研发出了大箱梁节段预制拼装技术.该思维方式是横向切段以达到减小节段重 量的目的如图7所示.
2上部结构预制类型
桥梁的预制拼装是从上部结构开始的.1951年德国工程师Finsterwalder在Lahn河上建造了第一座悬臂浇筑施工的预应力混凝土桥梁，形成了现代意义上的悬臂浇注施工法.1978年美国佛罗里达州建成的长礁桥101×36m是首座采用预制 节段拼装施工的体外预应力桥梁，该工程创造了每周架桥108m的施工速度.
3下部结构预制类型
由于接缝的连接处理抗震安全性能难以保证.桥 桥梁下部结构的预制拼装发展较晚，主要是梁下部结构的预制主要体现为盖梁与桥墩的工厂预制.
我国从20世纪60年代开始对预制节段拼装
图9防撞墙工厂化预制生产
图7嘉阅二期大箱梁节段预制拼装
接的处理方式.在国际或国内大多采用后张预应力筋连接、钢筋焊接或搭接，并采用湿接缝连接、插槽式或承插式接缝连接、灌浆套筒连接、波纹管连接以及UHPC连接等.
第一座采用预制拼装桥墩技术建造的桥梁是美国20世纪80年代开始建造的LinnCove高架桥.该桥下部桥墩采用有黏结后张预应力筋连接，并采用了环氧接缝处理.该项目通过采用预制拼 装技术顺利解决了环境制约和工程进度等问题.该项目也成为预制拼装技术应用的一个典型工程范例.随后在欧美一些地震危险性低的地区预制拼装桥墩技术应用逐渐增多.例如，位于美国科罗拉多州的VailPass桥梁的下部桥墩也采用了有 黏结后张预应力筋的连接方式.
从目前已实施的工程来看灌浆套筒连接（见图10）、波纹管连接（见图11）以及UHPC连接（见图12）更受工程师青.研究结果表明灌浆套筒多预埋于墩身起钢筋连接件作用桥墩塑性较区 损伤状况受套筒影响显著：灌浆波纹管多预埋于承台或盖梁内用于加强伸入钢筋的锚固效应.这两类拼接构造桥墩的抗震性能并不弱于现浇的混凝土桥墩，但损伤部位均集中在接缝处.UHPC连 接则能更好地适应桥墩与承台、桥墩与盖梁的连接，且其施工相对于套筒及波纹管两种方式更为简洁.
随着人们对预制拼装抗震性能的进一步研究，立柱、盖梁的预制拼装技术开始推广如上海嘉闵二期、S3公路先期实施段（见图8）、中环国定 路下匝道、S7公路新建工程、新疆东进场高架等，并在全国快速发展.
图10灌浆套筒连接
图8上海S3公路先期实施段
4附属结构预制类型
图11灌波纹管连接
随着对工程施工进度的要求越来越高，工程中任何一个环节都会变成拖延工期的关键要素，桥梁主体结构完成全预制工厂化生产后，配套附 属设施亦应同步提高生产效率.桥梁附属设施预制主要分为防撞墙、侧平石、交安设施基础等.附属设施的工厂化预制生产，能大大提高工程质量及清水混凝土的美观（见图9）.
图12 UHPC连接
6结语
5预制构件连接方式
全预制装配式桥梁建造技术，不仅能很好地（下转第98页）
预制拼装技术最核心的问题在于预制节段连
4工程的特点
（上接第77页）
线停用.
本次自控系统设计采用与原污水厂自控系统相结合的方式，根据工艺流程增设3座现场控制 站（PLC8、PLC9、PLC10）以及1座现场控制子站同时增加新建构筑物的网络通讯系统及防雷接地 期到三期中控信息整合进新建中央控制系统内.等.
（1）富阳市污水处理厂位于富春江北岸的沿江景观带周边为高档居民区、旅游风景点、学校等敏感地带且位于杭州市水源地上游，出水水质直选择上必须选择技术可行、成熟稳定、先进高效、 接影响杭州市市民的饮用水安全.在处理工艺的经济合理的工艺确保水、气、声、固的全面稳定达标排放.
(2）本工程是一项改扩建工程，工程内容繁多线错综复杂，设备状况参差不齐.既包含6万m3/d 且复杂经过前三期工程建设和内部技改厂区管的扩建，又包含对现状8万m3/d的提标改造还
控制工程质量，而且能加快施工速度，减少现场污 染，同时也符合低碳化、和谐社会的发展要求.随着技术的不断进步，该技术必将引领桥梁建造往高效、低碳、环保的方向发展.
本文通过对全预制装配式桥梁建造技术的剖析列举已经施工完成及正在施工的案例整理和式，提出了目前比较适合我国发展的装配式技术方案希望能给设计同行以借鉴，更好地促进国内装配式桥梁的快速发展.
参考文献：
参考文献：
申请二路10kV电源，一用一备.本次四期工程拟包含全厂污泥的深度脱水、预处理区和污泥处理新申请2路10kV外线2常用引至新增1#变电区的除臭.在设计和实施过程中必须充分考虑改 所，每路电源需承担100%用电负荷原有2路外扩建对现有设施的影响.尽量利用原有构筑物和机电设备选择与原工艺相兼容的工艺，减少改造对运行的影响.在新建构（建）筑物和改造的过程中需确保污水厂的总体达标运行.
（3）富阳市污水处理厂现状用地面积为5.40hm²，（PLC2-1），同时对现有部分现场控制站扩容改造，四期工程新增用地4.09hmr²污水厂实际总用地面在新建综合楼内设置一间新的中控室，将原有一积仅为9.49hm².而根据（城市生活垃圾处理和给水与污水处理工程项目建设用地指标）（2005年 版），富阳污水厂总规模为14万md（属于Ⅲ类污水处理厂）二级处理污水厂建设用地控制面积为：9.0hm深度处理用地控制用地面积为3.1hmr²其际用地减少了2.61hm²减少了21.6%的用地.新 用地控制总面积为12.1hm².跟用地指标相比实增建设用地形状不规则，对一些三角地块难以充分利用.因此在总平面布置上应当力求紧凑在构筑物池型的选择中在满足设计功能的前提下， 采用集约化的综合反应沉淀池，实现了精细化设计.
[1张展.城镇污水处理厂升级改遗工程要点[]始水排水，2008 [2]孙梦，张培玉，张晨.城市污水的除磷技术分析[门.水处理技术， 34(5):1- 2.2010 36(8):16- 20.
[1] DG/TJ08-2160-2015.预制拼装桥墩技术规程[S].[2]李国平.全预制混凝土桥梁技术概论[Cy/第十八届全国梁学 术会议论文集北京：人民交通出版社2008.[3]黄国斌，查义强上海公路桥粱桥墩预制拼装建造技术上海归纳了桥梁上部、下部、附属预制类型及连接方[4] Walter.PJ.ad Muller J.M.Constrxtiom and DesignPrestresed 公路.2014(4):1-5. Conrete Segmental Bridges[M]. Wileylnterscience publicatiom 1982.[5]裘伯永，盛兴旺.桥梁工程[M]北京：中国铁道出版社，2001 [6]成昆铁路技术总结委员会.成昆铁路[M.北京：人民铁道出版 1980.
Combined with the formula of antidumping stability coeficient in Design Specifications for Hig/eay SteelReinforced Concrete andl Pre sressed Concrete Bridge Culrert (TG D62- 2012) the article checks andcalculates the antidumping stability coficients under the different support conditions which can be referredfor the design optimization of the similar bridges.
Keywords: small radius curved beam bridge support design analysis of inner force antidumping stability
Study on Scheme of Fully Prefabricated Assembled Bridge .......... .. Wang iquan ( 7 5 )Abstract: The traditional bridge construction technique has more and more disadvantages under the curentsocial environment of China. It is urgent to find a higher efficient low- carbon and environmentally protectivebridge construction scheme. The development of fully prefabricated assembly technique will greatly reformthe traditional technique. The article briefly introduces the development situation of this technique at homeand abroad and summarizs the prefabrication types of bridge superstructure substructure and auxiliary aswell as the connection modes of prefiabricated ponents. Taking the construction of a relative case as ancxample the article puts forward the assembly technical scheme more suitable for the development of Chinanow.
Keywords: fully prefabricated grout sleeve grout corrugated pipe ultra high performance concrete (UHPC)
d ou s ouoen s u p po s e o sq pefor full prefabrication assembly to implement in Hohhot City of China. Based on an expressway viaduct projectof Hohhot City the article introduces the full prefiabrication assembly technology from engineering situationand owerall design and sets forth the design thinking about the key points of hoisting overweight ofprefabricated cmponents and the seismic design of prefiabrication assembly technology in the severe cold andhigh- intensity earthquake region which can be referred for the design of the similar bridges.Keywords: full prefabrication assembly severe cold high- intensity earthquake seismic system
( og u u .... nofen xooud pg eu oy omnns pue despu go uisAbstraet: Aiming at the design of pier landscape for Conghua Bridge in Guangzhou and bined with thesuperstructure and substructure types the modeling oftraditional bridge pier is appropriately adjusted The pieris aesthetically designed by the form of facade art processing in order to achieve the purpose ofrequired bridgelandscape. The relative experience can be referred forthe similar projctsKeywords: bridge landscape bridge aesthetics pier design
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