文|上海工業(yè)化裝配化市政工程技術(shù)研究中心

“裝配式橋梁設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”項(xiàng)目依托多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金和上海市科委研發(fā)任務(wù)，歷經(jīng)10年攻關(guān)首次建立了橋梁結(jié)構(gòu)全裝配式施工技術(shù)體系，填補(bǔ)了橋梁下部結(jié)構(gòu)預(yù)制拼裝技術(shù)的空白，形成了完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和工法，取得了橋梁裝配技術(shù)的新突破，在工程建安費(fèi)與現(xiàn)澆基本持平的情況下，達(dá)到了現(xiàn)場(chǎng)工期縮短50%以上、現(xiàn)場(chǎng)工人減少80%以上、施工期內(nèi)交通影響降低60%以上的預(yù)期目標(biāo)，推動(dòng)了橋梁結(jié)構(gòu)裝配化、工廠化、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)的科技進(jìn)步。

潛心致力實(shí)現(xiàn)橋梁設(shè)計(jì)施工的裝配化

上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司聯(lián)合中交第二公路勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司、上海公路投資建設(shè)發(fā)展有限公司、同濟(jì)大學(xué)等科研院所、建設(shè)集團(tuán)組建的項(xiàng)目組，開啟了10年的科研攻關(guān)里程，完成了“裝配式橋梁設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”項(xiàng)目的技術(shù)創(chuàng)新和實(shí)踐應(yīng)有，實(shí)現(xiàn)了橋梁施工技術(shù)的創(chuàng)新，獲得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

裝配式蓋梁施工

裝配式立柱施工

項(xiàng)目獲得的首要成果是突破了橋梁下部結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)現(xiàn)澆的建造方式，首次構(gòu)建了“樁基-承臺(tái)-立柱-蓋梁”全套快速施工體系，攻克了樁基與承臺(tái)連接、承臺(tái)與立柱連接、立柱與蓋梁連接的技術(shù)瓶頸。項(xiàng)目組針對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)荷載重、動(dòng)力響應(yīng)大、連接構(gòu)造難的特點(diǎn)，研發(fā)了灌漿套筒連接、超高性能混凝土快速接頭等多種連接形式，首次建立了大懸臂蓋梁的預(yù)制拼裝方法，通過(guò)擬靜力試驗(yàn)和振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)揭示了裝配式橋梁的地震破壞規(guī)律，實(shí)現(xiàn)了裝配式技術(shù)在高烈度地震區(qū)的應(yīng)用。

項(xiàng)目組創(chuàng)新地將超高性能混凝土應(yīng)用在預(yù)制裝配橋梁主體結(jié)構(gòu)中，完成了25米至40米通用先張法超高性能混凝土預(yù)制箱梁結(jié)構(gòu)和102米全體外束超高性能節(jié)段箱梁簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。在橋梁建設(shè)過(guò)程中，通過(guò)應(yīng)用超高性能混凝土實(shí)現(xiàn)了構(gòu)件的輕量化，可將結(jié)構(gòu)自重減少40%以上。

此外，項(xiàng)目組成功建立了裝配式橋梁設(shè)計(jì)方法，編制了裝配式橋梁結(jié)構(gòu)領(lǐng)域第一部標(biāo)準(zhǔn)——上海市工程建設(shè)規(guī)范《預(yù)制拼裝橋墩技術(shù)規(guī)程》，主編交通運(yùn)輸部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《裝配式橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》及其他主要規(guī)范5部，形成了從設(shè)計(jì)、施工、驗(yàn)收到運(yùn)維的全體系標(biāo)準(zhǔn)，支撐了裝配式橋梁技術(shù)的推廣應(yīng)用。

“裝配式橋梁設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù)研究及應(yīng)用”項(xiàng)目構(gòu)建了裝配式橋梁技術(shù)完備的產(chǎn)業(yè)鏈體系，提出了“環(huán)境友好型”的低影響建設(shè)體系及以“精度”為核心的工程建設(shè)理念。項(xiàng)目組首次確立了適用于不同構(gòu)件的、規(guī)?；苽涞墓に嚵鞒毯托畔⒒M織管控技術(shù)，集成了大型的運(yùn)輸設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)拼裝吊裝設(shè)備和壓漿設(shè)備，研發(fā)了構(gòu)件間拼裝對(duì)準(zhǔn)技術(shù)、信息化施工模擬分析技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)了橋梁建造與信息化工業(yè)化深度融合、培育了新產(chǎn)業(yè)新動(dòng)能。

同時(shí)，項(xiàng)目獲得了43項(xiàng)專利，其中發(fā)明專利3項(xiàng)；申報(bào)省部級(jí)工法1項(xiàng)；主編了1部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、1部團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)和9部地方標(biāo)準(zhǔn)；發(fā)表論文12篇。項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了從“核心技術(shù)-系統(tǒng)集成-成果轉(zhuǎn)化-工程應(yīng)用-理論突破”的全過(guò)程創(chuàng)新，已成功應(yīng)用于上海、廣東、四川、湖南、東北等地二十余項(xiàng)代表性工程，近三年國(guó)民經(jīng)濟(jì)效益節(jié)支總額約5.7億元。

術(shù)業(yè)專攻打造工業(yè)化裝配化技術(shù)前沿陣地

上海工業(yè)化裝配化市政工程技術(shù)研究中心（簡(jiǎn)稱“研究中心”）依托于上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司，聯(lián)合上海公路投資建設(shè)發(fā)展有限公司、同濟(jì)大學(xué)及上海城建市政工程（集團(tuán)）有限公司，由上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)于2017年8月1日批復(fù)正式籌建。研究中心立足于技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的前沿，遵循綠色環(huán)保、以人為本和持續(xù)發(fā)展的理念，從實(shí)際需求出發(fā)，打造產(chǎn)學(xué)研一體化開放服務(wù)平臺(tái)，力求推動(dòng)市政基礎(chǔ)設(shè)施綠色快速的建造方式變革，降低工程建設(shè)對(duì)交通的影響和噪音、粉塵及廢氣排放，提高工程建造質(zhì)量和建造速度。

研究中心在四家單位的支持下，形成核心研究團(tuán)隊(duì)50余人，其中博碩士研究生44人，高級(jí)技術(shù)職稱人員43人，占比約80%。研究中心與4家單位的生產(chǎn)職能部門充分融合，密切合作，在行業(yè)內(nèi)推進(jìn)新技術(shù)時(shí)可借助生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)發(fā)揮技術(shù)孵化作用。研究中心邀請(qǐng)行業(yè)內(nèi)知名院士、設(shè)計(jì)大師等知名學(xué)者專家，組建技術(shù)委員會(huì)，為研究中心技術(shù)開發(fā)工作計(jì)劃、工程設(shè)計(jì)試驗(yàn)方案把脈，提供技術(shù)經(jīng)濟(jì)咨詢及市場(chǎng)信息等。研究中心自成立以來(lái)，在相關(guān)領(lǐng)域獲得2017年度上海市公路學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、2017年度華夏建設(shè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)等諸多榮譽(yù)。研究中心工作人員也先后成功申報(bào)了上海市超級(jí)博士后、上海市啟明星、上海市青年啟名星等人才計(jì)劃。

多源發(fā)展銳意進(jìn)取再創(chuàng)新機(jī)遇

規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)編制中心

研究中心已主編上海市地方標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)制拼裝橋墩技術(shù)規(guī)程》、主編成都市地方標(biāo)準(zhǔn)《成都市預(yù)制拼裝橋墩設(shè)計(jì)導(dǎo)則》《成都市預(yù)制拼裝橋墩生產(chǎn)、施工與質(zhì)量驗(yàn)收技術(shù)導(dǎo)則》，主編了《上海市市政工程預(yù)算定額（2016）》中橋梁預(yù)制結(jié)構(gòu)部分定額章節(jié)。目前，研究中心正在主編中國(guó)公路學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《公路裝配式混凝土橋梁技術(shù)指南》《四川省城市橋梁預(yù)制拼裝橋墩設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》《四川省城市橋梁預(yù)制拼裝橋墩生產(chǎn)、施工與質(zhì)量驗(yàn)收技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》等一系列行業(yè)和地方標(biāo)準(zhǔn)。

專業(yè)設(shè)備孵化與理論試驗(yàn)研究中心

研究中心圍繞裝配式結(jié)構(gòu)生產(chǎn)工藝，開發(fā)新型專業(yè)設(shè)備，開發(fā)了UHPC橋面鋪裝攤鋪等設(shè)備。同時(shí)，研究中心與國(guó)內(nèi)多個(gè)設(shè)備生產(chǎn)廠家保持密切聯(lián)系，力求在專業(yè)設(shè)備領(lǐng)域取得突破。

研究中心與上海大學(xué)合作建設(shè)“工業(yè)化裝配化結(jié)構(gòu)工程實(shí)驗(yàn)室”，針對(duì)裝配式結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)與理論難點(diǎn)，擬定設(shè)置5000千牛電液伺服結(jié)構(gòu)加載試驗(yàn)系統(tǒng)、多功能氣候模擬試驗(yàn)箱等一系列試驗(yàn)設(shè)備，打造國(guó)內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域試驗(yàn)中心。

嘉閔高架施工

預(yù)制場(chǎng)立柱預(yù)制

高精度智慧化預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)中心

研究中心成員單位已入股上海、江西南昌、四川成都、浙江紹興4個(gè)生產(chǎn)基地，主要產(chǎn)品包括預(yù)制拼裝橋梁、綜合管廊、多種異形結(jié)構(gòu)、裝配式房建等。引進(jìn)國(guó)外高精度鋼筋加工設(shè)備、開發(fā)高精度鋼筋胎架、研發(fā)大噸位吊點(diǎn)，將“互聯(lián)網(wǎng)+”、云存儲(chǔ)、全智能化的新技術(shù)融入預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)，CPM協(xié)同生產(chǎn)管理、MES構(gòu)件制造執(zhí)行和BIM協(xié)同生產(chǎn)管理為核心的信息化平臺(tái)，將協(xié)同管理系統(tǒng)與數(shù)字化生產(chǎn)管理模塊有機(jī)結(jié)合，打造現(xiàn)代化的“智慧工廠”。

開放式技術(shù)轉(zhuǎn)化與綜合服務(wù)中心

研究中心通過(guò)對(duì)外做學(xué)術(shù)匯報(bào)、組織學(xué)術(shù)論壇、觀摩會(huì)、運(yùn)營(yíng)相關(guān)微信公共號(hào)等多種途徑宣傳推廣工業(yè)化裝配化市政工程技術(shù)，通過(guò)承擔(dān)課題研究、咨詢、設(shè)計(jì)、施工等多種方式促進(jìn)技術(shù)落地，通過(guò)和高校聯(lián)合培養(yǎng)等途徑為社會(huì)培養(yǎng)后備人才。

研究中心能夠提供從理論研究、方案策劃、設(shè)計(jì)施工到產(chǎn)業(yè)化實(shí)施的裝配式市政工程全過(guò)程咨詢服務(wù)，同時(shí)提供預(yù)制拼裝橋梁建設(shè)工程的設(shè)計(jì)施工總承包服務(wù)。