橋梁結(jié)構(gòu)工業(yè)化的實踐和探索

橋梁結(jié)構(gòu)工業(yè)化化的實踐和探索2015.07“就像造汽車一樣造房子，40分鐘做好一面墻、7個小時建好一套房、6天建好一層樓、8個工人搞定一棟樓……”這不是夢想，在北京已建成了住宅預(yù)制構(gòu)件自動化生產(chǎn)線線。-------光明網(wǎng)2014.5.26１９８４年３月１２個小時輪班倒，人停機(jī)不停。１０００多名精兵強(qiáng)將新增：４臺攪拌機(jī)、一個攪拌站、一個輸送泵，一個爬塔一橋梁工業(yè)化概述二常用構(gòu)件基基于工業(yè)化化的建造技術(shù)三基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新四基于集成化化的科學(xué)管管理系統(tǒng)五 工程實踐展示與分析六展望報告內(nèi)容一橋梁工業(yè)化概述述1、橋梁工業(yè)化定義橋梁工業(yè)化：是指通過現(xiàn)現(xiàn)代化的制制造、運輸輸、安裝和和科學(xué)管理理的大工業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)方式，來來代替?zhèn)鹘y(tǒng)統(tǒng)橋梁建設(shè)設(shè)中分散的的、低水平平的、低低效率的手手工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)方式。橋梁工業(yè)化的主要特征：2、橋梁工業(yè)化意義橋梁工業(yè)化化是時代發(fā)展的必然。有利于提高質(zhì)量：設(shè)計、生產(chǎn)產(chǎn)、安裝標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化，便于質(zhì)量控制和管理；構(gòu)件實現(xiàn)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化、模模塊化，可維修更換性強(qiáng)。有利于節(jié)約工期：生產(chǎn)工廠化和安裝機(jī)械化，能提高勞動生產(chǎn)率，減短工期。有利于降低造價：工廠化和機(jī)械化可大大降低勞動強(qiáng)度，減少人工消耗，降低生產(chǎn)成本。有利于環(huán)境保護(hù)：工地現(xiàn)場粉粉塵量少，，噪音污染小，環(huán)境破環(huán)小，資源利用率高。一橋梁工業(yè)化概述述3、橋梁工業(yè)化的基本內(nèi)容（1）橋梁設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)化和體系化標(biāo)準(zhǔn)化的概概念源于橋橋梁“產(chǎn)品品”，其具具有可拆卸卸和可組組裝性。該該類別的產(chǎn)產(chǎn)品共性多多、通用性性強(qiáng)，可采采用盡可能能統(tǒng)一的的模具制作作，并通過過一定方式連連接成為““產(chǎn)品”整整體。橋梁設(shè)計的的標(biāo)準(zhǔn)化即即是基于以以上“產(chǎn)品品”經(jīng)綜合研究究形成的的設(shè)計理念念、設(shè)計方方案及編制制成套的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計圖圖圖集。橋梁設(shè)計的的系統(tǒng)化是是在不同的的標(biāo)準(zhǔn)化““產(chǎn)品”基基礎(chǔ)上，依據(jù)橋梁的的不同要求求，靈活選選擇不同的的定型構(gòu)件件，組合出出多樣化化的橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)體系。。一橋梁工業(yè)化概述述3、橋梁工業(yè)化的基本內(nèi)容（2）橋梁構(gòu)件生產(chǎn)的工業(yè)化和商品化將橋梁工工程中量量多面廣廣，易于于標(biāo)準(zhǔn)化化設(shè)計的的構(gòu)件，，由工工廠進(jìn)行行集中批批量生產(chǎn)產(chǎn)，采用用機(jī)械化化手段，，提高勞勞動生產(chǎn)產(chǎn)率和和產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量、縮縮短生產(chǎn)產(chǎn)周期。。工業(yè)化批批量生產(chǎn)產(chǎn)的橋梁梁構(gòu)配件件既可以以用于單單一的工工程項目，也可可以進(jìn)入入流通領(lǐng)領(lǐng)域成為為社會化化的商品品，促進(jìn)進(jìn)橋梁產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量的提提高，生生產(chǎn)成本本的降低低。最終，推推動了橋橋梁工業(yè)業(yè)化的發(fā)發(fā)展。一橋梁工業(yè)化概概述3、橋梁工業(yè)化的基本內(nèi)容（3）橋梁施工的裝配化和機(jī)械化橋梁設(shè)計計的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化、構(gòu)構(gòu)配件生生產(chǎn)的工工廠化和和產(chǎn)品的的商品品化，使使橋梁施施工的機(jī)機(jī)械設(shè)備備和專用用設(shè)備得得以充分應(yīng)用用?？蓪崿F(xiàn)“農(nóng)農(nóng)民工→技術(shù)工工，施工工工地→→組裝工廠廠”的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)變，使得得橋梁工工程建設(shè)設(shè)進(jìn)一步步走向?qū)I(yè)化和和社會化化。一橋梁工業(yè)化概概述3、橋梁工業(yè)化的基本內(nèi)容（4）組織管理科學(xué)學(xué)化和信息化組織管理理科學(xué)化化，指的的是生產(chǎn)產(chǎn)要素的的合理組組織，即即按照照橋梁工工程的技技術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)規(guī)律組組織橋梁梁工程的的建設(shè)。一、設(shè)計計與產(chǎn)品品生產(chǎn)、、產(chǎn)品生生產(chǎn)與施施工方面面的綜合合協(xié)調(diào)，，使產(chǎn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)構(gòu)布局和和生產(chǎn)資資源合理理化。二、生產(chǎn)產(chǎn)與經(jīng)營營管理方方法的科科學(xué)化，運用現(xiàn)代科學(xué)學(xué)技術(shù)和計算機(jī)機(jī)信息技技術(shù)促進(jìn)進(jìn)橋梁工工業(yè)化的的快速發(fā)發(fā)展。一橋梁工業(yè)化概概述4、橋梁工業(yè)化發(fā)展歷程國外：20世紀(jì)60年代在歐美各國土木工程建設(shè)高潮中，創(chuàng)造了許多技術(shù)、方法和工法。其中最體體現(xiàn)工業(yè)業(yè)化的有有：移動托架架拼裝工工法；移移動架架橋機(jī)懸懸掛拼裝裝工法；；鋼混組合合結(jié)構(gòu)開開始在工工程中應(yīng)應(yīng)用；法國Oleron橋，架橋橋機(jī)懸拼拼德國Bendorf橋，移動動托架拼拼裝。一橋梁工業(yè)化概概述4、橋梁工業(yè)化發(fā)展歷程國外：20世紀(jì)70年代預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋頂推施工技術(shù)問世，成為跨越深谷的長橋、曲線橋的經(jīng)濟(jì)施工方法。橋頭預(yù)制制，工廠廠化施工工，在導(dǎo)梁幫幫助下，，逐節(jié)段段向前頂頂推?？蛇_(dá)每周周一個節(jié)節(jié)段；自50年代開始始制定鋼混組合合梁橋規(guī)范以來來，至70年代規(guī)范基本成熟。一橋梁工業(yè)化概概述4、橋梁工業(yè)化發(fā)展歷程國外：20世紀(jì)80年代體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)和高性能混凝土開始出現(xiàn)。體外預(yù)應(yīng)力索：具有可檢查、可更換，不預(yù)留管道，減薄壁厚，減輕自自重等等優(yōu)點，，得到重重視和發(fā)展。高性能混混凝土：減輕自重，增加跨越能力；提高混凝土防腐和耐久性；已已出現(xiàn)C100,C130的試驗橋橋。體外預(yù)應(yīng)力節(jié)段拼裝結(jié)構(gòu)得到長足發(fā)展一橋梁工業(yè)化概概述4、橋梁工業(yè)化發(fā)展歷程國外：20世紀(jì)80年代后，組合結(jié)結(jié)構(gòu)橋橋梁得到到了廣泛的運用，特別是組合合鋼板梁橋，以雙主梁或少主梁居多，并并對傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行了大幅度簡化。在歐洲、、日本等等國的橋橋梁建設(shè)中，組合結(jié)構(gòu)構(gòu)橋梁占占有重要要地位。以法國的橋梁市場場為例，，在40～100m的跨徑范圍的的公路路橋中，，85%是組合結(jié)構(gòu)橋梁，德國國及美美國的組組合結(jié)構(gòu)構(gòu)橋梁應(yīng)用更廣。節(jié)段拼裝技術(shù)、組組合結(jié)構(gòu)體系、、以及先進(jìn)的制制造安裝工藝研研究，實現(xiàn)了西方橋梁梁的工業(yè)化革命命。一橋梁工業(yè)化概概述4、橋梁工業(yè)化發(fā)展歷程國外：2000年以后，，隨著計算機(jī)機(jī)技術(shù)的發(fā)展，信息化管理和智能化施工逐漸成為橋梁工業(yè)化新發(fā)展方向。三維設(shè)計系統(tǒng)、、遠(yuǎn)程施工監(jiān)控系統(tǒng)、健康監(jiān)測系統(tǒng)統(tǒng)等一體化設(shè)計計、施工、運營營等管理系統(tǒng)；遠(yuǎn)程操控控智能化施工。一橋梁工業(yè)化概概述4、橋梁工業(yè)化發(fā)展歷程國內(nèi)：目前橋梁工業(yè)化化率較低，中小小跨徑橋梁，主主要以現(xiàn)澆箱梁梁、組合小箱梁、T梁結(jié)構(gòu)為主，施施工以現(xiàn)場支架架現(xiàn)澆或工地就就地現(xiàn)場露天預(yù)預(yù)制為主，機(jī)械化程度度低。滿堂支架架現(xiàn)澆梁梁墩柱現(xiàn)澆澆一橋梁工業(yè)化概概述4、橋梁工業(yè)化發(fā)展歷程國內(nèi)：近年來，隨著人人工成本的急劇上升，國人環(huán)境意識的提高，橋梁工業(yè)化已成為為時代發(fā)展的趨勢，交通運輸部十三五規(guī)劃（初稿）中也明確提出加快橋梁工工業(yè)化的發(fā)展。一橋梁工業(yè)化概概述整體吊裝裝預(yù)制墩柱柱安裝節(jié)段拼裝裝5、橋梁工業(yè)化需要解決的問題（1）對橋梁工工業(yè)化認(rèn)識問題國內(nèi)法律律法規(guī)、、政策未未形成體體系，設(shè)計、施工、驗收等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范范缺乏，，造成社社會和行行業(yè)對橋橋梁工業(yè)化的認(rèn)識不足且不統(tǒng)一。行業(yè)的工業(yè)化尚停留在具體的項目、工程和企業(yè)上，未能發(fā)揮其巨大的效益。（2）工程的獨特性與與標(biāo)準(zhǔn)化的沖突橋梁工程的的獨特性性反映在在政府、、業(yè)主、建設(shè)方等等需求方面，也也反映設(shè)計者對項目的理解。人的獨特性因素造成每個工程都是“個案”。而標(biāo)準(zhǔn)化化是大批批量生產(chǎn)產(chǎn)的前提提，工業(yè)化的基本特征是標(biāo)準(zhǔn)化，沒有大批量量的構(gòu)配配件生產(chǎn)產(chǎn)需求，，就談不上橋梁的標(biāo)準(zhǔn)化，更達(dá)不到橋梁的工業(yè)化化。一橋梁工業(yè)化概概述5、橋梁工業(yè)化需要解決的問題（3）傳統(tǒng)的工程管理理模式與工業(yè)化化發(fā)展的矛盾傳統(tǒng)的工工程管理理模式將將設(shè)計、建設(shè)、運營等各過程人為地隔離開來，并作為相相對獨立立的“角角色”承擔(dān)工作。而工業(yè)化講究的是從產(chǎn)品的需求到產(chǎn)品的使使用全過過程的流流程控制。（4）傳統(tǒng)的橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)與裝配式結(jié)構(gòu)構(gòu)理解的偏差如“現(xiàn)澆澆結(jié)構(gòu)整整體性強(qiáng)強(qiáng)、抗震性能優(yōu)、耐久性好”；“預(yù)制拼裝結(jié)構(gòu)連連接點受受力復(fù)雜雜、可靠靠性差，造價高”；“機(jī)械化比人工貴”；“鋼結(jié)構(gòu)比混凝土土貴”。。（5）科技能力與工業(yè)化需求的距離許多設(shè)計和建建設(shè)單位橋梁工程師對適合工業(yè)化建造的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)了解甚少，，對新結(jié)構(gòu)的的施工工藝不熟悉；工業(yè)化所需的材料、機(jī)械研發(fā)不足；制度度體系下的規(guī)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、指南、工法等尚不全面支持。一橋梁工業(yè)化概述二、常用構(gòu)件基于工業(yè)化的建造技術(shù)總體思路：橋梁盡可能由由通用的預(yù)制制構(gòu)件組成，，常用構(gòu)件結(jié)結(jié)合現(xiàn)代工廠廠化加工的的特點，固化化工廠生產(chǎn)，，形成系列標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品型號號，工程設(shè)設(shè)計在標(biāo)準(zhǔn)型型號中選用設(shè)設(shè)計，施工單單位根據(jù)型號號到工廠進(jìn)行行批量生產(chǎn)或采采購。使得常常用構(gòu)件成為為真正意義的的產(chǎn)品和商品。二、常用構(gòu)件基于工業(yè)化的建造技術(shù)途徑之一：常用、小型構(gòu)件的工廠化、商品化（1）小橋、通道道、涵洞等小小型構(gòu)造物設(shè)計：將小型結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計為許多多種通用尺寸寸型號，并將將涵洞結(jié)構(gòu)構(gòu)進(jìn)行模塊化化分解，構(gòu)件件生產(chǎn)，現(xiàn)場場拼裝。四構(gòu)件箱涵四構(gòu)件拱涵二、常用構(gòu)件基于工業(yè)化的建造技術(shù)途徑之一：常用、小型構(gòu)件的工廠化、商品化（1）小橋、通道道、涵洞等小小型構(gòu)造物制造安裝：模塊構(gòu)件工工廠化制造，，現(xiàn)場組拼，，工程質(zhì)量高高。箱涵安裝完成成構(gòu)件制造拱涵安裝拱涵安裝完成成二、常用構(gòu)件基于工業(yè)化的建造技術(shù)途徑之一：常用、小型構(gòu)件的工廠化、商品化（2）小直徑樁基基制造工廠化：已形成流水水線作業(yè)，工工業(yè)化程度高高。全自動鋼筋焊焊接鋼筋入模自動配料布料料傳動離心振搗搗蒸汽養(yǎng)護(hù)脫模成品二、常用構(gòu)件基于工業(yè)化的建造技術(shù)途徑之一：常常用、小型構(gòu)構(gòu)件的工廠化化、商品化（2）小直徑樁基基安裝機(jī)械化：已形成靜壓壓法、錘擊法法、中掘法三三種施工工藝藝。靜壓法錘擊法中掘法二、常用構(gòu)件基于工業(yè)化的建造技術(shù)途徑之一：常用、小型構(gòu)件的工廠化、商品化（2）小直徑樁基基管樁基礎(chǔ)廣泛泛應(yīng)用于橋梁梁工程，樁基基型號具有標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)。。設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化：目前已形成成國家標(biāo)準(zhǔn)《先張法預(yù)應(yīng)應(yīng)力混凝土管管樁》GB13476—2009和國家標(biāo)準(zhǔn)圖圖集《預(yù)應(yīng)力混凝凝土管樁》。按直徑分為：30，40，50，60，70，80，100，120cm。按預(yù)應(yīng)力度可可分為：A型，AB型，B型，C型。二、常用構(gòu)件基于工業(yè)化的建造技術(shù)途徑之二：中、大型構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化（1）中、小跨徑徑橋梁上部構(gòu)構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn)跨徑（13、16、20、25、30m）的空心板梁梁、T梁、小箱梁。采用用工廠制造，，運至現(xiàn)場整整體吊裝。預(yù)制裝配式T梁預(yù)制裝配式小小箱梁二、常用構(gòu)件基于工業(yè)化的建造技術(shù)途徑之二：中、大型構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化（1）橋梁下部構(gòu)構(gòu)造橋墩、蓋蓋梁設(shè)計型式之一一:整體式橋墩整體式橋墩，，采用工廠制造造，運至現(xiàn)場場整體吊裝。。運輸至現(xiàn)場吊吊裝與承臺連接安裝完成二、常用構(gòu)件基于工業(yè)化的建造技術(shù)預(yù)制現(xiàn)場途徑之二：中、大型構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化（1）橋梁下部構(gòu)構(gòu)造橋墩、蓋蓋梁設(shè)計型式之一一:整體式橋墩整體式橋墩，，采用工廠制造造，運至現(xiàn)場場整體吊裝。。安裝完成二、常用構(gòu)件基于工業(yè)化的建造技術(shù)途徑之二：中、大型構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化（1）橋梁下部構(gòu)構(gòu)造橋墩、蓋蓋梁設(shè)計型式之二二:節(jié)段拼裝橋墩墩節(jié)段拼裝式橋橋墩，采用分節(jié)段制制造，運至現(xiàn)現(xiàn)場拼裝。節(jié)段小，易運運輸，采用體體外預(yù)應(yīng)力連連接，干縫拼拼接。目前前只在國外有有使用，國內(nèi)內(nèi)目前還未見見有應(yīng)用。二、常用構(gòu)件基于工業(yè)化的建造技術(shù)途徑之二：中、大型構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化、機(jī)械化（1）橋梁下部構(gòu)構(gòu)造橋墩、蓋蓋梁設(shè)計型式之二二:整體預(yù)制橋墩墩蓋梁：采用整體預(yù)制制，整體吊裝裝。運輸至現(xiàn)場吊吊裝與承臺連接安裝完成蓋梁與墩柱有有干接和濕接接兩種方式，，以干接方式式為主。三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新創(chuàng)新便于工業(yè)化的橋梁結(jié)構(gòu)體系?？傮w思路：采用一些新的的橋梁上部結(jié)結(jié)構(gòu)替代傳統(tǒng)統(tǒng)結(jié)構(gòu)，將梁梁體小型化、、構(gòu)件化、模塊塊化，以便于于工業(yè)化的工工廠制造、構(gòu)構(gòu)件運輸、工工地組裝。。途徑：傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力砼砼橋節(jié)段拼裝箱梁梁小型化，模塊塊化傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力砼砼橋輕型化，模塊塊化鋼箱梁鋼混組合橋輕型化、小型型化，模塊化化發(fā)揮各自材料料優(yōu)勢三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新途徑之三：整體結(jié)構(gòu)的模塊化預(yù)制拼裝（1）預(yù)應(yīng)力砼節(jié)節(jié)段拼裝梁橋橋國內(nèi)節(jié)段預(yù)制制拼裝箱梁大大規(guī)模應(yīng)用2009年開始于南京京四橋，之后在嘉嘉紹大橋、泉泉州灣大橋、、港珠澳大橋橋、虎門二橋橋等陸續(xù)大大規(guī)模使用，，但基本以體體內(nèi)體外混合合配束為主。。三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新途徑之三：整體結(jié)構(gòu)的模塊化預(yù)制拼裝（1）預(yù)應(yīng)力砼節(jié)節(jié)段拼裝梁橋橋節(jié)段梁制造加加工流程圖：：短線匹配法法，室內(nèi)制造造。首節(jié)制造與下一節(jié)匹配配制造 轉(zhuǎn)運運、存梁、養(yǎng)養(yǎng)護(hù)整個制造過程程體現(xiàn)了工廠廠化、機(jī)械化、自動化等特點三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新（1）預(yù)應(yīng)力砼節(jié)節(jié)段拼裝梁橋橋節(jié)段梁架設(shè)安安裝流程圖：：提升站安裝運梁、首節(jié)墩墩頂梁架設(shè)安裝架橋機(jī)架梁、調(diào)平、、膠連臨時預(yù)應(yīng)力張張拉、合龍張拉永久預(yù)應(yīng)應(yīng)力三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新途徑之三：整體結(jié)構(gòu)的模塊化預(yù)制拼裝（2）鋼混組合梁梁橋全鋼結(jié)構(gòu)雖然然在實現(xiàn)工業(yè)業(yè)化上非常便便利，但是在在中小跨徑橋橋梁上經(jīng)濟(jì)濟(jì)性不占優(yōu)勢勢，且正交異異性板疲勞性性能和鋼橋面面鋪裝問題一直難以徹底底解決。能充分發(fā)揮混凝土和和鋼材的各自自優(yōu)勢的鋼混組合結(jié)構(gòu)，逐逐漸成為中中小跨徑橋梁梁選擇的理想想橋型。目前，最常見見的形式為鋼鋼板組合梁和和鋼箱組合梁梁。三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新途徑之三：整體結(jié)構(gòu)的模塊化預(yù)制拼裝（2）鋼混組合梁梁橋常見的鋼箱組組合梁形式槽形截面鋼箱箱梁+混凝土橋面板板箱形截面鋼箱箱梁+混凝土橋面板三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新途徑之三：整體結(jié)構(gòu)的模塊化預(yù)制拼裝（2）鋼混組合梁梁橋常見的鋼箱組組合梁形式雙主鋼箱梁+混凝土橋面板板槽形截面鋼箱箱梁+加腋剛支撐梁梁+混凝土橋面板板三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新途徑之三：整體結(jié)構(gòu)的模塊化預(yù)制拼裝（2）鋼混組合梁梁橋常見的鋼板組組合梁形式鋼板梁+混凝土橋面板板三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新途徑之三：整體結(jié)構(gòu)的模塊化預(yù)制拼裝（2）鋼混組合梁梁橋常見的鋼板組組合梁形式鋼桁梁+混凝土橋面板板三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新途徑之三：整體結(jié)構(gòu)的模塊化預(yù)制拼裝（2）鋼混組合梁梁橋常見的鋼板組組合梁形式鋼桁架梁+混凝土橋面板板三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新途徑之三：整體結(jié)構(gòu)的模塊化預(yù)制拼裝（2）鋼混組合梁梁橋先頂推鋼梁安安裝，再分段段施工橋面板板整跨吊裝橋面板可預(yù)制制、可現(xiàn)澆三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新鋼結(jié)構(gòu)+預(yù)制混凝土橋橋面板+濕接縫途徑之三：整體結(jié)構(gòu)的模塊化預(yù)制拼裝（3）鋼混組合斜斜拉橋橋三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新太平湖大橋途徑之三：整體結(jié)構(gòu)的模塊化預(yù)制拼裝（4）鋼混組合拱拱橋三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新鋼桁架拱橋途徑之三：整體結(jié)構(gòu)的模塊化預(yù)制拼裝（5）鋼結(jié)構(gòu)拱橋橋三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新途徑之三：整體結(jié)構(gòu)的模塊化預(yù)制拼裝（6）鋼結(jié)構(gòu)斜拉拉橋三、基于工業(yè)化的結(jié)構(gòu)體系技術(shù)創(chuàng)新途徑之三：整體結(jié)構(gòu)的模塊化預(yù)制拼裝（7）鋼結(jié)構(gòu)懸索索橋四、基于集成化的科學(xué)管理系統(tǒng)-------引自：東東北財經(jīng)大學(xué)學(xué)劉禹《我國建筑工工業(yè)化發(fā)展的的障礙與路徑徑問題研究》總體思路：作為工業(yè)化的的典型，制造造業(yè)基于新的的產(chǎn)業(yè)組織模模式——集成制造系統(tǒng)．取得了了驚人的成就就，集成化已已經(jīng)成為制造造業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化的基本本路徑選擇。。借鑒制造業(yè)業(yè)的集成化、、產(chǎn)業(yè)鏈模式式，構(gòu)建“集成建設(shè)系系統(tǒng)”，也將成為建建筑（橋梁））工業(yè)化產(chǎn)業(yè)組織體體系變革的一一種路徑選擇擇，其中包括括系統(tǒng)集成化化、組織集成成化與信息息集成化．四、基于集成化的科學(xué)管理系統(tǒng)途徑之四：集成的科學(xué)管理系統(tǒng)（1）系統(tǒng)集成以橋梁構(gòu)造物物的生產(chǎn)組織織流程系統(tǒng)為為基礎(chǔ)，全面面協(xié)調(diào)建設(shè)項目的產(chǎn)業(yè)組組織過程，使使之?dāng)[脫目前前的散亂模式式，實現(xiàn)研發(fā)發(fā)、設(shè)計、施工、、運營、養(yǎng)護(hù)護(hù)有機(jī)結(jié)合的的模式。通過產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)統(tǒng)的集成過程程，以施工方方（承包商））為核心的、、向前延伸———施工工藝設(shè)設(shè)計（而不僅僅是結(jié)構(gòu)設(shè)計計）、向后延延伸——預(yù)預(yù)制構(gòu)件研發(fā)發(fā)（而不是生生產(chǎn)）的產(chǎn)業(yè)業(yè)集成體系。。四、基于集成化的科學(xué)管理系統(tǒng)途徑之四：集成的科學(xué)管理系統(tǒng)（1）系統(tǒng)集成實現(xiàn)工藝設(shè)計計、施工組織織的一體化：：設(shè)計者應(yīng)針對現(xiàn)有的的技術(shù)專項、、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、、產(chǎn)品系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)行工藝設(shè)計。施工方可以在在不改變設(shè)計計對橋梁基本本功能與造型型的前提下，，改變其施工工工藝構(gòu)成方式式。四、基于集成化的科學(xué)管理系統(tǒng)途徑之四：集成的科學(xué)管理系統(tǒng)（1）系統(tǒng)集成建設(shè)、施工單單位對于橋梁構(gòu)造物宏宏觀構(gòu)成進(jìn)行行有機(jī)的分類類、分解，，使之趨于標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化、模塊塊化，并形成成完整的技術(shù)術(shù)檢驗標(biāo)準(zhǔn)與與生產(chǎn)流程程標(biāo)準(zhǔn)。基于這些標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)，施工單位位一方面可以以實現(xiàn)設(shè)計施施工一體化，，另一方面可以以實現(xiàn)預(yù)制構(gòu)構(gòu)件的外包化化生產(chǎn)，將微微觀的預(yù)配件件生產(chǎn)從宏觀的構(gòu)構(gòu)造物中分離離出來、獨立立出來。四、基于集成化的科學(xué)管理系統(tǒng)途徑之四：集成的科學(xué)管理系統(tǒng)（2）組織集成產(chǎn)品研發(fā)與施施工一體化的的產(chǎn)業(yè)集成體體系：以建建設(shè)方（或總總承包商）為為核心，施工工方以及眾多多的構(gòu)配件生生產(chǎn)供應(yīng)商參與與構(gòu)成的生產(chǎn)產(chǎn)聯(lián)合體。在這一聯(lián)合體體中，核心單單位同時組織進(jìn)行行研發(fā)與施工工工藝設(shè)計，，負(fù)責(zé)構(gòu)建預(yù)預(yù)制構(gòu)配件的的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)并承攬建設(shè)設(shè)項目，其他他參與者通過過市場遴選的的方式與總承承包商之間間構(gòu)成分包與與供應(yīng)關(guān)系，，并承擔(dān)著專專業(yè)化的施工工過程或符合合標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)構(gòu)配件的生產(chǎn)產(chǎn)與供應(yīng)。該聯(lián)合體并非非實體企業(yè)，，而是以生產(chǎn)產(chǎn)組織流程與與任務(wù)需求為為基礎(chǔ)，以契約關(guān)關(guān)系、技術(shù)協(xié)協(xié)定、利益分分享模式為紐紐帶的產(chǎn)業(yè)鏈鏈集成。四、基于集成化的科學(xué)管理系統(tǒng)途徑之四：集成的科學(xué)管理系統(tǒng)（3）信息集成信息化與信信息集成是是集成建設(shè)設(shè)系統(tǒng)實現(xiàn)現(xiàn)系統(tǒng)集成成與組織集集成的基本前前提與有效效保證。集成建設(shè)系系統(tǒng)并非實實體企業(yè)，，而是很多多企業(yè)所構(gòu)構(gòu)成的松散散聯(lián)合體，生產(chǎn)產(chǎn)與施工組組織過程中中的地域限限制、空間間隔閡、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)差異、溝通障障礙等問題題，會致使使信息指令令的傳遞速速度比實體體企業(yè)緩緩慢，偏差差也會大大大增加。因因此，全面面、快捷的的溝通與交交流，減少信息溝溝通中的障障礙、偏差差與損失至至關(guān)重要。。四、基于集成化的科學(xué)管理系統(tǒng)途徑之四：集成的科學(xué)管理系統(tǒng)（3）信息集成信息集成就就是通過信信息平臺與與信息門戶戶的構(gòu)建，，使得集成成系統(tǒng)與與產(chǎn)業(yè)鏈中中的相關(guān)分分包商、供供應(yīng)商與核核心企業(yè)能能夠?qū)崿F(xiàn)信信息共享享、及時溝溝通與辦公公自動化。。信息化不僅僅僅意味著著信息的流流轉(zhuǎn)過程，，更意味著著建筑物與與預(yù)制構(gòu)構(gòu)件的信息息化-BIM(BuildingIn-formationModel．建筑信息息模型)。通過的信信息處理技技術(shù)，將實實體建筑物物信息化，，并進(jìn)而借借助于相關(guān)技術(shù)術(shù)實現(xiàn)建筑筑物施工過過程的虛擬擬化，對建建筑物的““可施工性”進(jìn)行行度量與評評估——構(gòu)建預(yù)預(yù)期建筑物物與現(xiàn)實的的標(biāo)準(zhǔn)化的的零部件件、構(gòu)配件件、建筑模模塊之間的的相關(guān)關(guān)系系，實現(xiàn)模模擬拼裝與與施工流程模模擬，從而而有效的指指導(dǎo)現(xiàn)實的的施工過程程。四、基于集成化的科學(xué)管理系統(tǒng)途徑之四：集成的科學(xué)管理系統(tǒng)（3）信息集成在施工組織織中，通過過信息集成成與編碼控控制系統(tǒng)，，實現(xiàn)從實實體建筑筑的拆解、、標(biāo)準(zhǔn)化構(gòu)構(gòu)配件的成成組化、委委托加工，，到零部件件的驗收收、工作包包拆分到構(gòu)構(gòu)配件在具具體建筑上上的還原過過程中，對對于相關(guān)關(guān)零部件、、構(gòu)配件的的全過程跟跟蹤與監(jiān)測測的全過程程信息化管管理。在運營、養(yǎng)養(yǎng)護(hù)中，依依托設(shè)計、、施工過程程所建立的的信息系統(tǒng)統(tǒng)，通過檢測、、監(jiān)測，可可對橋梁全全壽命周期期內(nèi)預(yù)配件件的信息更更新和維護(hù)，從而而建立”大大數(shù)據(jù)“，，為橋梁的的正常使用用服務(wù)。五、工程實踐展示與分析橋梁工業(yè)化的實踐各地均開始在摸索或正在嘗試階段，本次就我院在安徽省內(nèi)項目橋梁工業(yè)化實踐作一展示與分分析。1、徐州至明明光高速公公路徐明高速全長139.06km，2014年建成通車車。設(shè)計計速度120km/h，路基寬27m，路面寬23.5m，徐州至南南京方向最最便捷的的快速通道道。1、徐州至明明光高速公公路項目策劃目目標(biāo)：升級級標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)結(jié)構(gòu)、工廠廠化建造水水平

提升自動化、智能化水平，突破質(zhì)量瓶頸

改善工作環(huán)境，讓工地變工廠、農(nóng)民變工人

實現(xiàn)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)化化管理，，讓標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)成成習(xí)慣，，定性變變定定量，復(fù)復(fù)雜變簡簡單五、工程程實踐展展示與分分析析五、工程程實踐展展示與分分析析1、徐徐州州至至明明光光高高速速公公路路小型型構(gòu)構(gòu)件的的集集中中預(yù)預(yù)制制

橋梁梁護(hù)欄欄、、排水溝溝板、路路緣緣石等等五、、工程程實踐展展示與分分析析1、徐徐州州至至明明光光高高速速公公路路PHC管樁樁的的應(yīng)用用徐明明路路主主要要用用于于懷懷洪洪新新河2號特大橋橋、跨宿淮鐵鐵路橋、、長溝樞紐互互通通立立交交，，共共計計1700根。。

施工工周期期短、工工效高高

施工工現(xiàn)場場整整潔潔，環(huán)保保、、無污染

成樁樁質(zhì)量量可可靠靠、檢測測方方便

造價價低，，經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)性較好傳統(tǒng)統(tǒng)的的鉆鉆孔灌灌注樁1、徐徐州州至至明明光光高高速速公公路路PHC管樁樁的的應(yīng)用用五、、工程程實踐展展示與分分析析五、、工程程實踐展展示與分分析析1、徐徐州州至至明明光光高高速速公公路路PHC管樁樁的的應(yīng)用用序號項

目PHC管樁鉆孔灌注樁1工 期4根管樁/1小時（靜壓1根管樁約需15分鐘）一根樁約10小時（旋挖鉆）2施工現(xiàn)場現(xiàn)場無廢水、廢漿及噪音污染場地污染嚴(yán)重，噪音較大3工程質(zhì)量成品樁廠內(nèi)已經(jīng)檢測，較可靠屬隱蔽工程，較難全面掌握4成樁檢測方便、直觀、可靠不宜觀察、費用較大5價 格低高6材料耗用量混凝土方量少40-50%，鋼材量少50-60%?；炷?、鋼材耗用量大五、、工程程實踐展展示與分分析析1、徐徐州州至至明明光光高高速速公公路路PHC管樁樁的的應(yīng)用用徐明明路路樁樁基基優(yōu)化化設(shè)設(shè)計計經(jīng)經(jīng)濟(jì)效益益對對比比表表項

目優(yōu)化前（萬元

）優(yōu)化后（萬元

）造價節(jié)約總造價節(jié)約（萬元）長溝樞紐互通1850.351033.6844.1%816.67跨宿淮鐵路橋1232.51716.6841.8%515.83懷洪新河橋1017.73774.3323.9%243.40合 計1575.9構(gòu)件工工廠化集中預(yù)預(yù)制1、徐徐州州至至明明光光高高速速公公路路裝配配式式砼砼涵涵洞洞、、通通道道

徐明明高速速主主要穿越越皖北平平原原，人口口稠密，，生生產(chǎn)道路路縱橫交交錯

全線線共設(shè)設(shè)涵涵洞通道600余座，平平均間距距不不足足200米

涵洞洞通道道均均采用工工廠化集集中中預(yù)制，，現(xiàn)場裝裝配配化施工五、、工程程實踐展展示與分分析析技術(shù)術(shù)特特點點1、徐徐州州至至明明光光高高速速公公路路裝配配式式砼砼涵涵洞洞、、通通道道

施工工現(xiàn)場場整潔潔

對地地基承承載力要要求低低五、、工程程實踐展展示與分分析析1、徐徐州州至至明明光光高高速速公公路路裝配配式式砼砼涵涵洞洞、、通通道道

生產(chǎn)產(chǎn)效率率提升，，明顯縮縮短短工期期技術(shù)術(shù)特特點點現(xiàn)場澆澆筑現(xiàn)場安安裝五、工程程實踐展展示與分分析析技術(shù)特特點點預(yù)制制構(gòu)構(gòu)件件蒸汽汽養(yǎng)生模架架化化鋼鋼筋焊焊接接

工廠廠化預(yù)預(yù)制制，構(gòu)件件質(zhì)量容容易易控制制

工廠廠化生生產(chǎn)產(chǎn)、養(yǎng)護(hù)護(hù)，經(jīng)濟(jì)濟(jì)效效益明顯五、、工程程實踐展展示與分分析析1、徐徐州州至至明明光光高高速速公公路路裝配配式式砼砼涵涵洞洞、、通通道道采用不銹鋼板模板的外觀兩（（單單））構(gòu)構(gòu)件件箱箱型型

采用用薄壁壁結(jié)構(gòu)，，減輕自自重五、工程程實踐展展示與分分析析1、徐徐州州至至明明光光高高速速公公路路裝配配式式砼砼涵涵洞洞、、通通道道

統(tǒng)一一結(jié)構(gòu)構(gòu)類型、、型號號技術(shù)術(shù)特特點點四構(gòu)構(gòu)件件管管型型四種種結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)型型號號GT4P-2×1.25GT4P-4×3.2GT4P-3×2.5GT4P-4×4四種種結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)型型號號4.0×2.74.0×3.56.0×3.56.0×4.0五、、工程程實踐展展示與分分析析1、徐徐州州至至明明光光高高速速公公路路裝配配式式砼砼涵涵洞洞、、通通道道裝配配式式通通道道與現(xiàn)現(xiàn)澆澆蓋蓋板板涵對比比表表（以以35m長4.0×3.5m為例）裝配配式箱箱通通現(xiàn)澆澆蓋板板涵涵5天/道40天/道序號號項目目1施工工工期期2施工工現(xiàn)場場現(xiàn)場場整潔潔，施工工場地占占用少現(xiàn)場場較亂亂，對環(huán)環(huán)境影響響大大357m3998m3易控控制，，外觀質(zhì)質(zhì)量好工序序復(fù)雜雜，外觀觀質(zhì)量稍稍差差17874628.6t11.6t45.6萬元64.7萬元元3基礎(chǔ)礎(chǔ)開挖挖4質(zhì)量量控制制5混凝凝土數(shù)數(shù)量量6鋼筋數(shù)量7綜合造價五、工程實踐展示與分析析1、徐州州至明明光高高速公公路裝配式式砼涵涵洞、、通道道徐明路路裝配配式涵洞洞通道道經(jīng)濟(jì)效益益匯總總表結(jié)構(gòu)預(yù)制（元/m）現(xiàn)澆（元/m）節(jié)約造價總造價節(jié)約（萬元）管型通道5906.26827.913%808.69箱型通道9025.29810.08%350.20合 計1158.89五、工程實踐展示與分析析2、蕪湖湖長江江公路路二橋橋節(jié)段拼拼裝全體體外束束薄壁壁箱梁梁的應(yīng)應(yīng)用蕪湖長長江公公路二二橋全全長55.508公里，其中節(jié)段拼裝全體外束薄壁箱梁梁總長長27.826公里。。箱梁種種類：：30米4車道、、30米6車道、40米6車道、55米6車道，四種類類型。。五、工程實踐展示與分析析2、蕪湖湖長江江公路路二橋橋節(jié)段拼拼裝全體體外束束薄壁壁箱梁梁的應(yīng)應(yīng)用蕪湖長長江公公路二二橋全全長55.508公里，其中節(jié)段拼裝箱梁總長27.826公里。。黃陳河大橋西河特大橋～無為堤北引橋西河特大橋南引橋楊家橋段/貴山段永定圩引引永定圩引引永定圩橋北段橋南段堤南引橋橋南沿江高速北沿江高速繁昌堤南引橋橫山河特大橋開發(fā)區(qū)開發(fā)區(qū)北高架南高架五、工程實踐展示與分析析2、蕪湖湖長江江公路路二橋橋節(jié)段拼拼裝全體體外束束薄壁壁箱梁梁的應(yīng)應(yīng)用箱梁跨跨徑分分別為30米米4車車道橋橋梁、、30米6車車道橋橋梁，40米米6車道橋梁梁，55米米6車車道橋橋梁，，四種種類型型。28Km引橋及及接線線橋采采用一一種全全新的的工廠廠化結(jié)結(jié)構(gòu)——全全體外外預(yù)應(yīng)力、、節(jié)段段預(yù)制制、輕輕型薄薄壁箱箱梁。。2、蕪湖湖長江江公路路二橋橋節(jié)段拼拼裝全體體外束束薄壁壁箱梁梁的應(yīng)應(yīng)用五、工程實踐展示與分析析五、工程實踐展示與分析析2、蕪湖湖長江江公路路二橋橋節(jié)段拼拼裝全體體外束束薄壁壁箱梁梁的應(yīng)應(yīng)用3m一節(jié)段段，腹腹板截截面尺尺寸減減小到35cm，頂板板厚度度22cm,底板厚厚度20cm。4車道30米跨徑徑梁，，標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)節(jié)段段重44.7噸；6車道30米、40米、55米跨徑梁，，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段段分別重55.2噸，57.3噸，60.6噸。五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋節(jié)段拼裝全體外束束薄壁箱梁梁的應(yīng)用五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋節(jié)段拼裝全體外束束薄壁箱梁梁制造動畫畫展示五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)用衛(wèi)星地圖橋橋位選址，，更直觀。。橋梁的使用用功能模擬擬。基于衛(wèi)星地地圖三維設(shè)設(shè)計五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)用衛(wèi)星地圖三三維設(shè)計以設(shè)計暴雨雨降雨量動動畫模擬排排水系統(tǒng)串行設(shè)計并行設(shè)計圖層級的協(xié)協(xié)同協(xié)同設(shè)計五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)用79細(xì)節(jié)設(shè)計五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)用精細(xì)化設(shè)計計五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)用附屬構(gòu)造及及專業(yè)產(chǎn)品品設(shè)計五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)用五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)用三維數(shù)字化化信息管理理系統(tǒng)五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)主界面面與模型范范圍22km五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)用結(jié)構(gòu)初始信信息查詢五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)應(yīng)用2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)應(yīng)用初始信息的的篩選與定定制查詢五、工程實踐展示與分析可視化的施施工狀態(tài)查查看五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)應(yīng)用2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)應(yīng)用施工與質(zhì)量量信息輸入入與存儲五、工程實踐展示與分析五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)應(yīng)用施工與質(zhì)量量信息的統(tǒng)統(tǒng)計查詢2014年全球基礎(chǔ)礎(chǔ)設(shè)施峰會—倫敦蕪湖二橋的的技術(shù)應(yīng)用用實踐獲得2014年全球基礎(chǔ)設(shè)施橋梁梁工程創(chuàng)新新獎中國橋梁項項目首次獲獲得的該該創(chuàng)新獎五、工程實踐展示與分析2、蕪湖長江江公路二橋橋三維信息化技術(shù)應(yīng)用五、工程實踐展示與分析3、濟(jì)祁高速速壽縣淮河河大橋鋼板組合梁的應(yīng)用用淮河大橋全全長55.508公里，其中鋼板組合梁總長27.826公里。箱梁類型：：30米4車道、30米6車道、40米6車道、55米6車道，四種類型。。五、工程實踐展示與分析3、濟(jì)祁高速速壽縣淮河河大橋鋼板組合梁的應(yīng)用用五、工程實踐展示與分析3、濟(jì)祁高速速壽縣淮河河大橋鋼板組合梁的應(yīng)用用1、容許橋面板開裂的設(shè)計原則和計算方法2、通過專題研究，提出簡化的平面計算模式3、通過對結(jié)構(gòu)設(shè)計研究，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)優(yōu)勢遠(yuǎn)超過現(xiàn)國內(nèi)主流橋型。-.130E+09-.611E