市政工程裝配化產(chǎn)業(yè)發(fā)展問(wèn)題及展望

仉沖

摘要：據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部統(tǒng)計(jì)，2020年全國(guó)裝配式建筑面積占新建建筑面積的比例達(dá)到了15%，全國(guó)裝配式建筑產(chǎn)值到了9200億元，預(yù)計(jì)到2025年全國(guó)裝配式建筑面積占新建建筑面積的比例將達(dá)到30%，產(chǎn)值將實(shí)現(xiàn)2萬(wàn)億元。截至目前，全國(guó)擁有PC構(gòu)配件生產(chǎn)線2483條，設(shè)計(jì)產(chǎn)能1.62億m3;擁有PS構(gòu)配件生產(chǎn)線2548條，設(shè)計(jì)產(chǎn)能5423萬(wàn)t;擁有國(guó)家級(jí)裝配式建筑示范城市48個(gè)，示范基地328個(gè)。由此可見(jiàn)，裝配化將是國(guó)家的重要戰(zhàn)略發(fā)展方向?；诖?，本篇文章對(duì)市政工程裝配化產(chǎn)業(yè)發(fā)展問(wèn)題及展望進(jìn)行研究，以供參考。

關(guān)鍵詞：市政工程;裝配化產(chǎn)業(yè);發(fā)展問(wèn)題;展望

引言

裝配式建筑是我國(guó)建設(shè)行業(yè)目前主要發(fā)展類型，在裝配過(guò)程中體現(xiàn)出較高的便捷性、技術(shù)性。隨著新興技術(shù)的發(fā)展，裝配式建筑逐步走向了智慧化。

1裝配式建筑施工特征

和傳統(tǒng)的現(xiàn)澆式混凝土建筑比較，裝配式建筑的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在：首先，裝配式建筑所使用的預(yù)制構(gòu)件，在制造之前會(huì)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)加以控制，合格之后再投入批量化生產(chǎn)，因而生產(chǎn)出來(lái)的構(gòu)件在尺寸、性能和外觀上都能得到有效保障;其次，因?yàn)檠b配式建筑的構(gòu)件都是提前生產(chǎn)的，所以施工現(xiàn)場(chǎng)無(wú)需進(jìn)行現(xiàn)澆制作，只需要按照合適的順序裝配預(yù)構(gòu)件，大大提升了施工效率，縮短了施工時(shí)間;再次，裝配式建筑的功能性強(qiáng)，一般會(huì)在外墻設(shè)計(jì)一體式的保溫層，這樣夏天可以減少使用空調(diào)，冬天可以減少暖氣的消耗，此外在建筑梁柱上會(huì)使用復(fù)合材料進(jìn)行抗震加固，可以更好地達(dá)到抗震、防火和隔音的效果;最后，裝配式建筑堅(jiān)持綠色設(shè)計(jì)的理念，所以使用的材料不會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生危害，低碳排放量實(shí)現(xiàn)了較高的環(huán)保效益，而且如果要調(diào)整更換建筑材料的話，靈活度也比較高，拆除的材料還可以進(jìn)行二次使用，也達(dá)到了節(jié)約資源的目的。

2橋梁工程

伴隨著橋梁中PC構(gòu)件以及相關(guān)裝配式施工工藝的使用，越來(lái)越多的市政橋梁項(xiàng)目中也應(yīng)用了PC構(gòu)件及其相關(guān)施工工藝，該工藝的使用大幅度減少了現(xiàn)場(chǎng)模板支撐架的使用，另外由于PC構(gòu)件在構(gòu)件廠進(jìn)行生產(chǎn)制作，在現(xiàn)場(chǎng)僅進(jìn)行吊裝作業(yè)，減少了現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)，給施工現(xiàn)場(chǎng)的文明施工提供了積極的效應(yīng)，而且大幅度減少了現(xiàn)場(chǎng)施工工期和現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)用地，從而減少了對(duì)現(xiàn)有市政交通道路的影響。隨著市政橋梁裝配式施工技術(shù)的發(fā)展，市政橋梁墩柱裝配式施工工藝也不斷在推廣和普及，然而在實(shí)施過(guò)程中，PC墩柱的精度要求也很高，各項(xiàng)允許偏差均為±2mm。因此，一種能夠提高裝配式市政橋梁PC墩柱生產(chǎn)精度和效率的技術(shù)將勢(shì)在必行，對(duì)于PC墩柱的生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)吊裝施工有著顯著的社會(huì)意義。

裝配式下部結(jié)構(gòu)施工具有以下優(yōu)點(diǎn)。（1）高質(zhì)。墩柱及蓋梁鋼筋采用高精度定位胎架綁扎，并在胎架上增加定位鋼板，保證主要受力鋼筋不變形，同時(shí)提高套筒、鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道定位精度（蓋梁）;場(chǎng)內(nèi)安裝墩柱、蓋梁模板及澆筑混凝土，避免高空作業(yè)，控制混凝土外觀質(zhì)量和保護(hù)層;預(yù)制場(chǎng)生產(chǎn)，每個(gè)工序的人員配置固定、穩(wěn)定性較好、專業(yè)性較強(qiáng)，為優(yōu)質(zhì)工程奠定基礎(chǔ)。（2）高效。較傳統(tǒng)現(xiàn)澆式施工工藝，裝配式橋梁下部結(jié)構(gòu)預(yù)制工藝不受現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境影響，可以形成流水線作業(yè)，工期可控，生產(chǎn)效率高;裝配式橋梁下部結(jié)構(gòu)采用場(chǎng)內(nèi)預(yù)制，現(xiàn)場(chǎng)拼裝的形式，現(xiàn)場(chǎng)安裝效率遠(yuǎn)高于常規(guī)現(xiàn)澆式施工（裝配式橋梁下部結(jié)構(gòu)每個(gè)工作面平均每天可安裝4根預(yù)制墩柱、2榀預(yù)制蓋梁），實(shí)現(xiàn)了集中預(yù)制、工廠化施工，減少了現(xiàn)澆式施工多個(gè)作業(yè)面投入的人員、模板、現(xiàn)場(chǎng)腳手架、安全爬梯等。（3）安全。避免現(xiàn)澆式施工支架搭設(shè)產(chǎn)生的安全風(fēng)險(xiǎn)，降低工人長(zhǎng)時(shí)間高空作業(yè)產(chǎn)生的安全風(fēng)險(xiǎn)。環(huán)保節(jié)能，較現(xiàn)澆式施工減少了混凝土澆筑時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的污染，同時(shí)工廠化施工使得現(xiàn)場(chǎng)建筑垃圾大量減少，降低了對(duì)周圍環(huán)境的影響，減少模板、腳手架等投入，節(jié)約資源。

3綜合管廊設(shè)計(jì)

（1）管廊定位及平面線位設(shè)計(jì)。綜合管廊在平面位置上，盡量位于非機(jī)動(dòng)車道及綠化帶底部，受雨水、污水管線影響或者管廊斷面較寬的路段設(shè)置在機(jī)動(dòng)車道底部;逃生口、出入口、吊裝口等一般設(shè)置在綠化側(cè)分帶內(nèi)，在現(xiàn)狀道路沒(méi)有側(cè)分帶的路段一般設(shè)置在行道樹(shù)范圍內(nèi)，減少影響;綜合管廊平面線形與道路平面線形一致，道路的平面線形及高程按照控規(guī)等上位規(guī)劃合理確定;曲線段綜合管廊劃分為直線段相接，并考慮其轉(zhuǎn)折角符合各類管線平面彎折角要求，使管線敷設(shè)、安裝方便。為減小管道運(yùn)行中的水頭損失和各種管線轉(zhuǎn)彎，控制折角≤15°。結(jié)合道安裝設(shè)計(jì)。（2）管廊縱斷面設(shè)計(jì)。綜合管廊的縱斷滿足自流排水需求，其最小縱坡不小于0.2%;最大縱坡≤14%;超過(guò)10%區(qū)段，在人員通道部位設(shè)防滑地坪或臺(tái)階;除特殊注明外標(biāo)準(zhǔn)段根據(jù)設(shè)置出線口、出入口的設(shè)置需求，覆土深度控制在路面標(biāo)高以下3.2m。（3）管廊吊裝口設(shè)計(jì)。綜合管廊的吊裝口分為電力綜合艙聯(lián)合吊裝口以及燃?xì)馀搯为?dú)吊裝口凈尺寸;吊裝口間距約400m，并與各防火分隔的進(jìn)風(fēng)口聯(lián)合設(shè)置;管線吊裝時(shí)，在吊裝夾層設(shè)置手動(dòng)（電動(dòng)）葫蘆;在艙室內(nèi)管道頂部設(shè)置吊環(huán)等設(shè)施用于安裝需要。（4）排水設(shè)計(jì)。各艙室內(nèi)采用300×100（h）單側(cè)排水溝;燃?xì)馀摷訛閱伪茫侨細(xì)馀摷訛殡p泵;集水坑結(jié)合防火分區(qū)設(shè)置，每防火分區(qū)設(shè)置一組集水坑，同時(shí)由于綜合管廊隨道路坡度方向變化部分，增設(shè)集水坑。目前該項(xiàng)目已進(jìn)入中后期施工，實(shí)施效果良好，不論是成型質(zhì)量、觀感品質(zhì)、安裝速度、還是現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)容場(chǎng)貌均較現(xiàn)澆段有所提升，達(dá)到預(yù)期既定效果。

4隧道工程

隧道工程主要分為傳統(tǒng)暗挖（礦山法）隧道、盾構(gòu)施工隧道、頂管施工隧道、明挖施工隧道等。在傳統(tǒng)暗挖隧道中，預(yù)制隧道管片標(biāo)準(zhǔn)件還未大規(guī)模推廣;盾構(gòu)施工隧道目前基本都是采用預(yù)制管片實(shí)施拼裝，也是盾構(gòu)施工隧道默認(rèn)的方式;與盾構(gòu)施工隧道類似，頂管施工隧道也屬于裝配式領(lǐng)域范疇，目前也在大規(guī)模采用，但因二者成本都較高，需要有規(guī)模效應(yīng)支撐，所以更適合長(zhǎng)距離隧道施工采用。目前國(guó)內(nèi)比較具有代表性、預(yù)制裝配化程度高的隧道項(xiàng)目是上海市諸光路通道新建工程，該工程于2018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)的后澆梁采用現(xiàn)澆施工外，其余結(jié)構(gòu)均采用預(yù)制裝配式技術(shù)施工，PC率達(dá)到了90%以上。城市地鐵隧道工程基本都是采用的盾構(gòu)施工隧道，除了盾構(gòu)施工隧道、頂管施工隧道之外，其他施工方式的隧道工程實(shí)現(xiàn)裝配化應(yīng)用比較少，仍需諸多技術(shù)攻關(guān)。

結(jié)束語(yǔ)

市政工程裝配化是綠色發(fā)展的必由之路，是大勢(shì)所趨，雖然目前仍面臨著一些問(wèn)題和挑戰(zhàn)，但是認(rèn)為，市政工程裝配化產(chǎn)業(yè)是一個(gè)持續(xù)發(fā)展進(jìn)步的過(guò)程，相信在不久的將來(lái)，諸如構(gòu)件質(zhì)量、標(biāo)體系、裝配式產(chǎn)業(yè)基地、技術(shù)、設(shè)計(jì)、經(jīng)濟(jì)性等現(xiàn)的種種問(wèn)題均會(huì)逐漸得到解決，在國(guó)家政策的引導(dǎo)下和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的積累下，市政工程裝配化產(chǎn)業(yè)必?fù)碛忻篮玫奈磥?lái)。

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