图6港珠澳大桥香港连接线

本文简要介绍有关桩帽、桥墩、主梁所采用的预制装配化施工方案。

2.2.1 桩帽

钢筋混凝土桩帽采用预制混凝土外壳为模板，与桩帽一体作为额外的保护，以抵抗腐蚀性的海洋环境。共采用7种通用的混凝土外壳，壳体设计满足强度和耐久性要求，壳体在120年的设计寿命期间可以有效地保护桩帽抵抗腐蚀性海洋环境(图7)。

图7预制桩帽模板

2.2.2 桥墩

采用预制预应力混凝土空心桥墩，外形尺寸为5.0m×3.2m，内部尺寸3.0m×1.5m。预制桥墩单元为6m，桥墩现浇段和第一节预制单元之间设置400mm的现浇缝。桥墩内采用U型预应力钢索连接预制单元，以形成整体。预应力钢索的一端部分锚固在承台，其余锚固在桥墩墩底现浇段。预应力钢索另一端锚固在墩帽，而不是预制墩身单元，可以快速地完成桥墩单元的安装和形成整体性。采用预应力钢索连接预制桥墩单元这种方法，可以最大限度减少海洋环境中的现场混凝土施工，并优化安装周期时间。标准预制桥墩段如图8所示。

图8标准预制桥墩段

2.2.3 主梁

主梁采用预制装配式混凝土箱梁，其中主跨180m为目前世界最长的预制装配化节段桥。海上高架桥的标准跨度长度为75m，梁深4m，采用8跨连续桥面(600m长)桥梁标准单元设计，并优化支座配置，减少未来的维护。主梁采取内部和外部预应力筋的混合预应力方案，以优化梁自重,减少安装周期时间。所有外部预应力筋都为可更换的，同时设计备用管道，以方便未来预应力筋的置换操作。

西部水域的导航通道桥，主跨150m，配置109m+3×150m+109m。在岬角及机场航道桥，主跨180m，配置109m+2×165m+109m和115m+2×180m+115m。主跨180m主梁，梁深为4m至10m，跨度梁深比在中跨为1/45，在墩顶预制节段梁(SOP)为1/18。 主梁采用双向分离箱梁，标准的桥宽为16.82m。桥墩上的预制节段梁(SOP)由3个3m长的预制节段单元组成，这些单元由预制壳、填充混凝土与横梁同时浇筑完成。

陆地和海上高架桥的施工采用平衡悬臂拼装法，可以减少对现有陆地、海洋交通、海洋环境的影响。陆地高架桥主跨35m至65m为预制节段，由架桥机架设。其中觀景路和赤鱲角南路是公共交通和物流服务的主要道路，需要特别规划临时交通。当在既有道路上方架设高架桥时，道路的相应路段在夜间关闭，预制节块由架桥机吊起并由临时预应力杆暂时悬挂，待新建立的部分就位，地面的道路可以重新开放以恢复交通服务。海上高架桥在机场航道段施工时，由于需要维持海上交通，预制装配化施工方法可以减少对海上交通的影响，只有装配预制段的部分才需要关闭，其它区域的交通可不受影响(图9～图10)。

图9陆地高架桥架桥机施工

图10海上高架桥架桥机施工

2.2.4 预制装配化桥梁施工的优势

预制装配化桥梁施工在质量、工期、造价具有优势，表1简要总结了预制装配施工和传统现场施工的比较。

表1预制装配施工和传统现场施工的比较因素预制装配施工传统现场施工质量在良好的环境中由训练有素的人员操作的高效设备天气不可控,施工变数较大施工速度更快(最多可节省70%)更费时,可能因为天气延误工期费用成本超支可能性小不可控因素较多如天气等,可能增加施工成本多样性少多空间储存预制件所需空间小需要更大的空间,施工需要安装脚手架垃圾施工现场产生建筑垃圾较少施工现场产生建筑垃圾较多,清理成本提高

3 结语

预制装配化桥梁技术为快速绿色建桥新技术，具备缩短工期、提高质量、降低造价、延长耐久、提升安全及节能环保，特别适用在城市桥梁、交通及环境冲击大之工区施工。目前由仅有上部结构的部份预制，朝向全桥构件预制装配发展及应用目标，其中预制桥墩的连接方式及抗震性能为达到全预制的重要关键技术，应制定相关设计施工规范及标准。预制装配桥梁要求达到标准化设计、工厂化生产、装配化施工、信息化管理，桥梁工业化，应结合BIM技术，搭配完善的项目管理及风险管理，并以实际项目执行经验及科研反馈，落实预制装配化技术之应用。再配合政府政策上鼓励推动，达到桥梁走向工业化及绿色化目标。

[1]Federal Highway Administration, U.S., Accelerated Bridge Construction, Experienced in Design, Fabrication and Erection of Prefabricated Bridge Elements and Systems, Final Manual[J], 2011,11.

文章来源：《新型工业化》 网址: http://www.xxgyhzz.cn/qikandaodu/2021/0310/810.html