陳洋
【摘要】制造與裝配技術(shù)最早誕生于20世紀(jì)50年代的法國(guó),20世紀(jì)70年代傳入美國(guó),至今已在歐美和日本發(fā)展應(yīng)用30多年。然而,雖然我國(guó)對(duì)預(yù)制施工技術(shù)的探索還不算晚,但自20世紀(jì)60年代以來(lái),預(yù)制技術(shù)的發(fā)展還不夠順利。從60年代到90年代,基本上處于中斷期,直到90年代中后期才開(kāi)始重新發(fā)展,我國(guó)預(yù)制技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了幾個(gè)階段。進(jìn)入21世紀(jì)后,我國(guó)預(yù)制裝配式事業(yè)步入快速發(fā)展時(shí)期,主要表現(xiàn)為以下兩個(gè)方面:一是市政公用工程成為預(yù)制裝配式技術(shù)發(fā)展的主要陣地,且由城市橋梁及立交領(lǐng)域向城市隧道、軌道交通、綜合管廊等領(lǐng)域拓展,二是從節(jié)段預(yù)制裝配式構(gòu)造物的部分或上部結(jié)構(gòu)向預(yù)制裝配式構(gòu)造物的全部或上、下部結(jié)構(gòu)方向發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】裝配式技術(shù);市政工程;應(yīng)用
1、裝配式的應(yīng)用特點(diǎn)
裝配的應(yīng)用特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:一是從施工效率的角度,利用裝配可以實(shí)現(xiàn)施工過(guò)程中多個(gè)環(huán)節(jié)的共同發(fā)展。預(yù)制構(gòu)件采用封閉式工廠生產(chǎn),即預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)過(guò)程中不受外界天氣影響,預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)完成后集中運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng),項(xiàng)目的組裝采用組裝方式,大大提高了項(xiàng)目的機(jī)械化程度,節(jié)約了人力資源成本。第二,從結(jié)構(gòu)質(zhì)量角度來(lái)看,傳統(tǒng)的工程施工方法過(guò)于依賴人力資源,而裝配式有效的擺脫了這一限制,大部分的施工環(huán)節(jié)都是利用信息化自動(dòng)化的方式來(lái)呈現(xiàn),有效降低了人為因素或者轉(zhuǎn)包帶來(lái)的問(wèn)題,在傳統(tǒng)的工程施工過(guò)程中,通常是依靠施工人員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷施工質(zhì)量,很難有效控制常見(jiàn)的滲漏等質(zhì)量問(wèn)題,而使用裝配式是通過(guò)機(jī)械化的生產(chǎn),準(zhǔn)確控制各種原材料的比例,極大地降低了滲漏問(wèn)題發(fā)生的概率。第三,從工程設(shè)計(jì)角度來(lái)看,裝配式工程缺少個(gè)性化的元素,預(yù)制構(gòu)件都是大量重復(fù)的標(biāo)準(zhǔn)單元,再加上標(biāo)準(zhǔn)化的制作過(guò)程,導(dǎo)致裝配式經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)千篇一律的問(wèn)題。
2、預(yù)制裝配式技術(shù)在綜合管廊的應(yīng)用現(xiàn)狀分析
2.1疊合拼裝是主要技術(shù)類型
疊合組裝技術(shù)是指在疊合預(yù)制墻板安裝的基礎(chǔ)上,與現(xiàn)澆疊合層和鋼筋混凝土共同工作的墻板施工。鑒于該類技術(shù)良好的適用性、經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性,成為了國(guó)內(nèi)多個(gè)地區(qū)城市綜合管廊項(xiàng)目的首選,如吉林省首段“疊合整體式預(yù)制地下綜合管廊”———吉林市經(jīng)開(kāi)區(qū)“經(jīng)開(kāi)大街北段”地下管廊、福建省首條“拼裝預(yù)制疊合板”綜合管廊—廈門(mén)翔安新機(jī)場(chǎng)片區(qū)綜合管廊、新疆自治區(qū)首個(gè)綜合管廊———烏魯木齊經(jīng)開(kāi)區(qū)(頭屯河區(qū))艾丁湖路(工業(yè)大道-蘇州路段)綜合管廊工程。
2.2預(yù)制裝配式技術(shù)在隧道的應(yīng)用現(xiàn)狀分析
城市隧道預(yù)制施工技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與綜合隧道類似。目前,標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制構(gòu)件仍然是主體(如隧道節(jié)段標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制構(gòu)件),但發(fā)展應(yīng)用速度慢于高架橋和綜合隧道,尚處于推廣應(yīng)用的初期階段。我國(guó)尚未大規(guī)模開(kāi)展城市隧道預(yù)制施工。
目前國(guó)內(nèi)比較具有代表性、預(yù)制裝配程度高的市政隧道項(xiàng)目是上海市諸光路通道新建工程,該工程于2018年年底通過(guò)驗(yàn)收,是全球首個(gè)“全預(yù)制拼裝型”隧道。諸光路隧道內(nèi)部結(jié)構(gòu)除了“π”型預(yù)制構(gòu)件兩側(cè)填充、下層基座(含下層防撞側(cè)石)和上層預(yù)制車道板兩側(cè)的后澆梁是采用現(xiàn)澆施工外,其余結(jié)構(gòu)均采用預(yù)制裝配式工藝,PC率達(dá)到90%以上。每套預(yù)制構(gòu)件的組成包括預(yù)制車道板、預(yù)制立柱、預(yù)制蓋板等。除了該項(xiàng)目外,目前國(guó)內(nèi)該類項(xiàng)目還包括西南地區(qū)首個(gè)裝配式下穿隧道—成都磨子橋隧道工程,至今仍處于建設(shè)之中。該項(xiàng)目所使用預(yù)制構(gòu)件的單塊質(zhì)量達(dá)122t,有效地解決了制造精度要求高、運(yùn)輸難度大的困難。
2.3預(yù)制裝配式技術(shù)在市政其它領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀分析
(1)城市地鐵車站應(yīng)用預(yù)制裝配式施工發(fā)展滯后
與其他市政工程領(lǐng)域不同的是,城市地鐵車站的預(yù)制、組裝施工項(xiàng)目并不多,主要停留在單個(gè)構(gòu)件的預(yù)制、安裝和室內(nèi)裝修階段,少數(shù)具有特色的有袁家店站,2016年建成國(guó)內(nèi)首個(gè)預(yù)制地鐵站,2017年長(zhǎng)春地鐵2號(hào)線西興站,上海地鐵15號(hào)線吳中路站,2019年首個(gè)采用拱頂?shù)跹b技術(shù)的地鐵站。
(2)預(yù)制裝配式擋土墻、防撞墻等已處于試驗(yàn)或初步應(yīng)用階段
2017年國(guó)內(nèi)首次在市政公路項(xiàng)目—南北高架中興路下匝道新建工程,進(jìn)行了預(yù)制混凝土擋土墻吊裝施工。預(yù)制拼裝施工高架、匝道等交通區(qū)域防撞墻尚處于研究與試驗(yàn)當(dāng)中。
3、預(yù)制裝配式技術(shù)在市政工程中的應(yīng)用展望
3.1應(yīng)用前景分析
從預(yù)制技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展來(lái)看,其在市政工程中的應(yīng)用有著非常廣闊的空間。目前,各地積極推進(jìn)預(yù)制構(gòu)件技術(shù)的應(yīng)用,提出了預(yù)制構(gòu)件技術(shù)在橋梁工程和其他市政工程中的應(yīng)用目標(biāo),將帶動(dòng)預(yù)制構(gòu)件的應(yīng)用和發(fā)展。市政工程中,很多項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了預(yù)制裝配式技術(shù)應(yīng)用“零”突破,隨著技術(shù)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的不斷積累和豐富,能夠推動(dòng)預(yù)制裝配式技術(shù)的廣泛應(yīng)用。
3.2技術(shù)發(fā)展策略
市政工程建設(shè)中,若積極推廣應(yīng)用預(yù)制裝配式技術(shù),能夠有效提高施工作業(yè)的效率和效益水平,具有重要的意義。從技術(shù)的發(fā)展角度來(lái)說(shuō),需要加大以下方面的保障力度:(1)加大政策扶持力度。結(jié)合當(dāng)前市政工程實(shí)踐,分析預(yù)制裝配式技術(shù)應(yīng)用的實(shí)際需求,提供稅收減免政策支持,推進(jìn)技術(shù)量化指標(biāo)以及其他規(guī)范,助力預(yù)制裝配式技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。(2)經(jīng)濟(jì)推動(dòng)裝配式建筑生產(chǎn)基地的建設(shè)。近年來(lái),廣西地區(qū)不斷加大基地建設(shè)投入,截止到2018年12月,全區(qū)裝配式建筑生產(chǎn)基地已成功竣工投產(chǎn)23個(gè),建設(shè)中9個(gè),預(yù)計(jì)全部建成后,全區(qū)裝配式混凝土構(gòu)件產(chǎn)能將達(dá)到約340萬(wàn)m3,裝配式鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)能將達(dá)到約180萬(wàn)t。通過(guò)建設(shè)基地的形式,推動(dòng)裝配式建筑的發(fā)生,提高預(yù)制裝配式技術(shù)的應(yīng)用水平。(3)完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。每項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,都離不開(kāi)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的支持和支撐,因此要結(jié)合市政工程的特點(diǎn)以及預(yù)制裝配式技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),帶動(dòng)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展與應(yīng)用,推動(dòng)裝配式建筑應(yīng)用。市政工程建設(shè)中,采用預(yù)制裝配式技術(shù),要嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)作業(yè),確保技術(shù)應(yīng)用的效果和效益。(4)加大人才的培養(yǎng)力度。目前來(lái)說(shuō),市政工程建設(shè)中,預(yù)制裝配式技術(shù)的應(yīng)用,集中于橋梁和綜合管廊等領(lǐng)域,在地鐵和其他領(lǐng)域的應(yīng)用相對(duì)較少,同時(shí)技術(shù)的應(yīng)用還面臨著一系列困難和挑戰(zhàn),因此要加大人才的培養(yǎng)力度,為技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展提供有力的支持和保障。這需要充分利用教育平臺(tái)資源和優(yōu)勢(shì),進(jìn)行預(yù)制裝配式技術(shù)人才的專業(yè)化培養(yǎng),輸出高素質(zhì)人才,推動(dòng)市政工程的綠色低碳化發(fā)展。(5)做好技術(shù)應(yīng)用的把控。從市政工程實(shí)踐來(lái)說(shuō),若想要充分發(fā)揮預(yù)制裝配式技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和價(jià)值,要做好技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)的質(zhì)量把控。具體實(shí)踐中,要結(jié)合技術(shù)特點(diǎn),制定完善的技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量管控方案,實(shí)現(xiàn)對(duì)技術(shù)應(yīng)用效果和效率的控制。
結(jié)語(yǔ):
由于我國(guó)市政公用工程的客戶或業(yè)主是政府,因而想要加速推動(dòng)預(yù)制裝配式技術(shù)在市政領(lǐng)域的發(fā)展,就須要國(guó)家和各級(jí)地方政府共同制訂具有全國(guó)通用性、地方特色性等特點(diǎn)的標(biāo)準(zhǔn),但凡未來(lái)具有預(yù)制裝配條件和需求的市政公用項(xiàng)目均按照預(yù)制裝配式施工技術(shù)所對(duì)應(yīng)的國(guó)家、地方或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),否則需求隨意、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,就難以推動(dòng)預(yù)制裝配式施工技術(shù)的發(fā)展。
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