目前,我国的公路和城市桥梁多数采用现浇混凝土这种传统桥梁的建造模式,施工周期长、对交通影响较大、整体耗能高、现场施工人员多、工人劳动强度大。美国早在1970年开始,便启动了ABC计划,即桥梁快速施工,工厂化预制主梁、桥面板及桥台等,再运到现场桥位进行现场快速拼装。这就是装配式桥梁。这一施工方法大大加快了桥梁的建造速度,减小了桥梁建设对交通及环境的不利影响。
相对于传统建桥方法,装配式桥梁的优势主要表现在:
(1)施工效率高。模块化设计及预制装配,流水化作业程度高,可缩短工期、提升质量、大大减少桥梁施工的现场作业,对城市交通流的影响也可降到最低。
(2)节能环保。预制构件均已在工厂内制作完成,节约模板用材及施工场地,避免了现场施工对环境的污染,同时降低施工噪音,减少现场物料堆放,等。
装配式桥梁具有传统桥梁建造方法无法比拟的诸多优点,符合我国节约资源、保护环境的理念,是我国桥梁建造业可持续发展的大趋势。
桥梁的装配式建造是加快施工速度、减少现场污染、实现低碳化建设的有效手段。在国家政策的引导下,装配式桥梁结构在各类工程中虽已得到了部分应用,但还远未完全推广,发展的潜力巨大。我国是产钢大国,但不是钢结构应用强国。在桥梁工程中应用钢结构的比例较低,与发达国家占50-60%的比重相比,还有很大的差距。随着政府对钢结构应用的鼓励和扶持,特别是我国经济持续高速增长,规模大、跨径长的特大型桥梁等大批建设项目待建,为钢结构桥梁提供了广阔的应用前景。
装配式桥梁在后续的发展过程中,应重视钢结构及钢-混凝土组合结构的应用。加快UHPC和FRP等新材料的推广应用,改善桥梁的力学性能,提高桥梁的耐久性。通过BIM技术推动装配式桥梁的发展,将桥梁建造从传统的作业方式向现代化施工模式提升,减轻桥梁在建造、使用、拆除的全生命周期内对环境资源的压力,提高桥梁的现代化建设管理水平。