城市高架橋梁以其規模效應和功能特性，為城市交通網(wǎng)絡(luò )的完善和城市全面發(fā)展發(fā)揮了極其重要的作用，但城市高架橋梁在給城市交通環(huán)境帶來(lái)變革的同時(shí)，其工程建設階段對于城市當前交通等綜合環(huán)境影響的問(wèn)題卻日益突出。為有效地解決城市高架道路、高架軌交、交叉口立交等市區橋梁工程施工對于現有道路交通和環(huán)境的影響，橋梁結構及其施工工藝正逐步向更快速高效、綠色環(huán)保的技術(shù)方向，即橋梁全預制化施工方向發(fā)展。

在節能環(huán)保、安全高效的背景下，建筑工業(yè)化模式既有可行性，又有必要性和緊迫性，為橋梁工程建設提出了更高的要求。本項目依托上海S26滬常高速公路入城段、沿江通道浦東、浦西段，濟陽(yáng)路快速化改造等重大建設項目而進(jìn)行，主要開(kāi)展了以下方面的工作：

• 橋梁預制構件立柱和蓋梁生產(chǎn)工藝線(xiàn)的專(zhuān)項設計；

• 采用UHPC作為連接節點(diǎn)的預制立柱底端內部空腔構造模具的研制開(kāi)發(fā)；

• 針對不同斷面立柱的通用澆筑平臺的研制開(kāi)發(fā)；

• 上下節立柱的臨時(shí)連接方式設計開(kāi)發(fā)；

• 預制橋梁構件生產(chǎn)工藝規程和批量生產(chǎn)的技術(shù)及質(zhì)量保證措施的研究和制定；

• 預制構件制造執行系統（MES）的研制開(kāi)發(fā)；

• 預制立柱、蓋梁鋼筋籠綁扎組合工裝的研究及應用；

• 利用計算機建模和結構分析預制構件模具的優(yōu)化設計。

  
  

一、開(kāi)發(fā)了橋梁預制構件產(chǎn)品，改變了橋梁下部結構傳統施工方式，實(shí)現了橋梁全預制裝配化施工。 

上海S26公路入城段項目

二、預制立柱、蓋梁構件外形規格多，秉承模數化的設計理念，在保證構件外形精度的前提下，提高模具的通用性，降低模具使用成本。 

預制立柱模數化模具

三、立柱、蓋梁鋼筋籠架規格不一且要求精度高，傳統的綁扎胎架和工裝精度、通用性差。采用全尺寸綁扎胎架（由底座、站桿、掛片組成），通過(guò)站桿組與底座相對位置的移動(dòng)、站桿與站桿之間距離的調整，掛片采用激光開(kāi)孔，保證鋼筋的定位效果，且易于拆卸。 

預制立柱蓋梁產(chǎn)品

四、立柱與承臺連接采用UHPC材料，立柱下部?jì)刃桀A留空腔和鋼筋，四周為薄壁結構。錐尖狀的注漿口和排氣孔穿過(guò)側模與底模斜凸臺固定，保證了注漿口和排氣孔的定位精度。開(kāi)創(chuàng )式地將空腔內頂面設計為向上坡面狀，從而使排出的空氣經(jīng)由向上收口狀布置逐漸排出，保證注漿完成后UHPC內部無(wú)空氣殘留。 

裝配式預制橋梁立柱構件

五、采用全尺寸立柱的澆筑平臺，通過(guò)雙向調節長(cháng)度，適應不同規格立柱使用，改變以往每種規格立柱采用特定澆筑平臺的情況，結構簡(jiǎn)單合理且穩定，安全性強。

六、采用Abaqus軟件對立柱模具安裝、翻轉、澆筑等工況進(jìn)行有限元分析，優(yōu)化模具結構，提升模具使用安全性。

七、自密實(shí)混凝土的研制，解決了立柱、蓋梁連接部位鋼筋密集處無(wú)法進(jìn)行有效振搗的難題。

八、研制開(kāi)發(fā)了預制構件制造執行系統（MES），采用條碼、RFID等方式實(shí)時(shí)采集企業(yè)現場(chǎng)生產(chǎn)數據，結合產(chǎn)品交貨的先后順序，合理地分配生產(chǎn)資源，進(jìn)行智能排產(chǎn)。

上海城建預制構件有限公司，隸屬于隧道股份市政集團旗下，是一家擁有近50年歷史的綜合性鋼筋混凝土預制構件生產(chǎn)企業(yè)。公司始建于1966年的構件公司，占地約178畝，地處上海市南郊，黃浦江西岸，是中國水泥制品協(xié)會(huì )排水管分會(huì )理事單位，也是國家標準《混凝土與鋼筋混凝土排水管》GB/T 11836-2009的起草單位之一。目前，正在參與預制裝配式建筑國家與地方標準的編撰工作，以確保工程構件的質(zhì)量。

公司主要預制產(chǎn)品生產(chǎn)范圍涵蓋各類(lèi)口徑鋼筋混凝土管涵、房建住宅PC、預制裝配式橋梁構件，以及多種類(lèi)異形、藝術(shù)裝飾性構件，形式種類(lèi)覆蓋了市面上預制裝配式混凝土構件的大部分類(lèi)型，多年來(lái)為各類(lèi)重要市政建設項目提供了質(zhì)量穩定可靠的混凝土預制構件，蟬聯(lián)上海市文明單位、上海市文明場(chǎng)站、 “重合同、守信用”單位，被中國混凝土與水泥制品協(xié)會(huì )授予“中國水泥混凝土制品行業(yè)改革開(kāi)發(fā)30年技術(shù)進(jìn)步突出貢獻獎”。公司多次被評為上海市混凝土預制構件優(yōu)良產(chǎn)品企業(yè)，其中為上海市白龍港片區南線(xiàn)污水治理項目配套研發(fā)的φ4000F型鋼筋混凝土頂管及其配套裝備，獲得了上海市科學(xué)技術(shù)發(fā)展二等獎。

2018年公司順利完成了國內最大的干式膠接節段蓋梁的預制，突破整幅高架雙向六車(chē)道蓋梁膠接節段拼裝的技術(shù)瓶頸，為上海進(jìn)一步全面推廣應用預制裝配式施工技術(shù)打下堅實(shí)的技術(shù)基礎，推動(dòng)預制裝配式橋梁的發(fā)展。