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城市高架橋梁以其規(guī)模效應和功能特性，為城市交通網(wǎng)絡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)境帶來變革的同時，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(qū)橋梁工程施工對于現(xiàn)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)保的技術方向，即橋梁全預制化施工方向發(fā)展。

在節(jié)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，濟陽路快速化改造等重大建設項目而進行，主要開展了以下方面的工作：

• 橋梁預制構件立柱和蓋梁生產(chǎn)工藝線的專項設計；

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

• 針對不同斷面立柱的通用澆筑平臺的研制開發(fā)；

• 上下節(jié)立柱的臨時連接方式設計開發(fā)；

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

• 預制構件制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）的研制開發(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、開發(fā)了橋梁預制構件產(chǎn)品，改變了橋梁下部結構傳統(tǒng)施工方式，實現(xiàn)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(guī)格多，秉承模數(shù)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(shù)化模具

三、立柱、蓋梁鋼筋籠架規(guī)格不一且要求精度高，傳統(tǒng)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），通過站桿組與底座相對位置的移動、站桿與站桿之間距離的調整，掛片采用激光開孔，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，立柱下部內需預留空腔和鋼筋，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，通過雙向調節(jié)長度，適應不同規(guī)格立柱使用，改變以往每種規(guī)格立柱采用特定澆筑平臺的情況，結構簡單合理且穩(wěn)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、自密實混凝土的研制，解決了立柱、蓋梁連接部位鋼筋密集處無法進行有效振搗的難題。

八、研制開發(fā)了預制構件制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES），采用條碼、RFID等方式實時采集企業(yè)現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)，結合產(chǎn)品交貨的先后順序，合理地分配生產(chǎn)資源，進行智能排產(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)會排水管分會理事單位，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量。

公司主要預制產(chǎn)品生產(chǎn)范圍涵蓋各類口徑鋼筋混凝土管涵、房建住宅PC、預制裝配式橋梁構件，以及多種類異形、藝術裝飾性構件，形式種類覆蓋了市面上預制裝配式混凝土構件的大部分類型，多年來為各類重要市政建設項目提供了質量穩(wěn)定可靠的混凝土預制構件，蟬聯(lián)上海市文明單位、上海市文明場站、 “重合同、守信用”單位，被中國混凝土與水泥制品協(xié)會授予“中國水泥混凝土制品行業(yè)改革開發(fā)30年技術進步突出貢獻獎”。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(qū)南線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，獲得了上海市科學技術發(fā)展二等獎。

2018年公司順利完成了國內最大的干式膠接節(jié)段蓋梁的預制，突破整幅高架雙向六車道蓋梁膠接節(jié)段拼裝的技術瓶頸，為上海進一步全面推廣應用預制裝配式施工技術打下堅實的技術基礎，推動預制裝配式橋梁的發(fā)展。