浅析预制装配式技术在市政工程的应用现状

陈洋

【摘要】制造与装配技术最早诞生于20世纪50年代的法国，20世纪70年代传入美国，至今已在欧美和日本发展应用30多年。然而，虽然我国对预制施工技术的探索还不算晚，但自20世纪60年代以来，预制技术的发展还不够顺利。从60年代到90年代，基本上处于中断期，直到90年代中后期才开始重新发展，我国预制技术的发展经历了几个阶段。进入21世纪后，我国预制装配式事业步入快速发展时期，主要表现为以下两个方面：一是市政公用工程成为预制装配式技术发展的主要阵地，且由城市桥梁及立交领域向城市隧道、轨道交通、综合管廊等领域拓展，二是从节段预制装配式构造物的部分或上部结构向预制装配式构造物的全部或上、下部结构方向发展。

【关键词】装配式技术;市政工程;应用

1、装配式的应用特点

装配的应用特点主要体现在以下几个方面：一是从施工效率的角度，利用装配可以实现施工过程中多个环节的共同发展。预制构件采用封闭式工厂生产，即预制构件生产过程中不受外界天气影响，预制构件生产完成后集中运输至施工现场，项目的组装采用组装方式，大大提高了项目的机械化程度，节约了人力资源成本。第二，从结构质量角度来看，传统的工程施工方法过于依赖人力资源，而装配式有效的摆脱了这一限制，大部分的施工环节都是利用信息化自动化的方式来呈现，有效降低了人为因素或者转包带来的问题，在传统的工程施工过程中，通常是依靠施工人员的经验来判断施工质量，很难有效控制常见的渗漏等质量问题，而使用装配式是通过机械化的生产，准确控制各种原材料的比例，极大地降低了渗漏问题发生的概率。第三，从工程设计角度来看，装配式工程缺少个性化的元素，预制构件都是大量重复的标准单元，再加上标准化的制作过程，导致装配式经常会出现千篇一律的问题。

2、预制装配式技术在综合管廊的应用现状分析

2.1叠合拼装是主要技术类型

叠合组装技术是指在叠合预制墙板安装的基础上，与现浇叠合层和钢筋混凝土共同工作的墙板施工。鉴于该类技术良好的适用性、经济性、稳定性，成为了国内多个地区城市综合管廊项目的首选，如吉林省首段“叠合整体式预制地下综合管廊”———吉林市经开区“经开大街北段”地下管廊、福建省首条“拼装预制叠合板”综合管廊—厦门翔安新机场片区综合管廊、新疆自治区首个综合管廊———乌鲁木齐经开区（头屯河区）艾丁湖路（工业大道-苏州路段）综合管廊工程。

2.2预制装配式技术在隧道的应用现状分析

城市隧道预制施工技术的发展现状与综合隧道类似。目前，标准预制构件仍然是主体（如隧道节段标准预制构件），但发展应用速度慢于高架桥和综合隧道，尚处于推广应用的初期阶段。我国尚未大规模开展城市隧道预制施工。

目前国内比较具有代表性、预制装配程度高的市政隧道项目是上海市诸光路通道新建工程，该工程于2018年年底通过验收，是全球首个“全预制拼装型”隧道。诸光路隧道内部结构除了“π”型预制构件两侧填充、下层基座（含下层防撞侧石）和上层预制车道板两侧的后浇梁是采用现浇施工外，其余结构均采用预制装配式工艺，PC率达到90%以上。每套预制构件的组成包括预制车道板、预制立柱、预制盖板等。除了该项目外，目前国内该类项目还包括西南地区首个装配式下穿隧道—成都磨子桥隧道工程，至今仍处于建设之中。该项目所使用预制构件的单块质量达122t，有效地解决了制造精度要求高、运输难度大的困难。

2.3预制装配式技术在市政其它领域的应用现状分析

（1）城市地铁车站应用预制装配式施工发展滞后

与其他市政工程领域不同的是，城市地铁车站的预制、组装施工项目并不多，主要停留在单个构件的预制、安装和室内装修阶段，少数具有特色的有袁家店站，2016年建成国内首个预制地铁站，2017年长春地铁2号线西兴站，上海地铁15号线吴中路站，2019年首个采用拱顶吊装技术的地铁站。

（2）预制装配式挡土墙、防撞墙等已处于试验或初步应用阶段

2017年国内首次在市政公路项目—南北高架中兴路下匝道新建工程，进行了预制混凝土挡土墙吊装施工。预制拼装施工高架、匝道等交通区域防撞墙尚处于研究与试验当中。

3、预制装配式技术在市政工程中的应用展望

3.1应用前景分析

从预制技术的应用和发展来看，其在市政工程中的應用有着非常广阔的空间。目前，各地积极推进预制构件技术的应用，提出了预制构件技术在桥梁工程和其他市政工程中的应用目标，将带动预制构件的应用和发展。市政工程中，很多项目实现了预制装配式技术应用“零”突破，随着技术应用经验的不断积累和丰富，能够推动预制装配式技术的广泛应用。

3.2技术发展策略

市政工程建设中，若积极推广应用预制装配式技术，能够有效提高施工作业的效率和效益水平，具有重要的意义。从技术的发展角度来说，需要加大以下方面的保障力度：（1）加大政策扶持力度。结合当前市政工程实践，分析预制装配式技术应用的实际需求，提供税收减免政策支持，推进技术量化指标以及其他规范，助力预制装配式技术的发展和应用。（2）经济推动装配式建筑生产基地的建设。近年来，广西地区不断加大基地建设投入，截止到2018年12月，全区装配式建筑生产基地已成功竣工投产23个，建设中9个，预计全部建成后，全区装配式混凝土构件产能将达到约340万m3，装配式钢结构产能将达到约180万t。通过建设基地的形式，推动装配式建筑的发生，提高预制装配式技术的应用水平。（3）完善技术标准。每项技术的发展和应用，都离不开技术标准的支持和支撑，因此要结合市政工程的特点以及预制装配式技术的发展现状，完善技术标准，带动技术的进一步发展与应用，推动装配式建筑应用。市政工程建设中，采用预制装配式技术，要严格按照技术标准作业，确保技术应用的效果和效益。（4）加大人才的培养力度。目前来说，市政工程建设中，预制装配式技术的应用，集中于桥梁和综合管廊等领域，在地铁和其他领域的应用相对较少，同时技术的应用还面临着一系列困难和挑战，因此要加大人才的培养力度，为技术的应用和发展提供有力的支持和保障。这需要充分利用教育平台资源和优势，进行预制装配式技术人才的专业化培养，输出高素质人才，推动市政工程的绿色低碳化发展。（5）做好技术应用的把控。从市政工程实践来说，若想要充分发挥预制装配式技术的优势和价值，要做好技术应用环节的质量把控。具体实践中，要结合技术特点，制定完善的技术应用质量管控方案，实现对技术应用效果和效率的控制。

结语：

由于我国市政公用工程的客户或业主是政府，因而想要加速推动预制装配式技术在市政领域的发展，就须要国家和各级地方政府共同制订具有全国通用性、地方特色性等特点的标准，但凡未来具有预制装配条件和需求的市政公用项目均按照预制装配式施工技术所对应的国家、地方或行业标准进行设计，否则需求随意、标准不统一，就难以推动预制装配式施工技术的发展。

参考文献：

[1]成昆铁路技术总结委员会.成昆铁路：桥梁[M].北京：人民铁道出版社，1980.

[2]冯为民.沪闵高架公路预制阶段梁生产工艺研究[J].建筑施工，2017（6）：427-429.