城市高架桥梁以其规模效应和功能特性，为城市交通网络的完善和城市全面发展发挥了极其重要的作用，但城市高架桥梁在给城市交通环境带来变革的同时，其工程建设阶段对于城市当前交通等综合环境影响的问题却日益突出。为有效地解决城市高架道路、高架轨交、交叉口立交等市区桥梁工程施工对于现有道路交通和环境的影响，桥梁结构及其施工工艺正逐步向更快速高效、绿色环保的技术方向，即桥梁全预制化施工方向发展。

在节能环保、安全高效的背景下，建筑工业化模式既有可行性，又有必要性和紧迫性，为桥梁工程建设提出了更高的要求。本项目依托上海S26沪常高速公路入城段、沿江通道浦东、浦西段，济阳路快速化改造等重大建设项目而进行，主要开展了以下方面的工作：

• 桥梁预制构件立柱和盖梁生产工艺线的专项设计；

• 采用UHPC作为连接节点的预制立柱底端内部空腔构造模具的研制开发；

• 针对不同断面立柱的通用浇筑平台的研制开发；

• 上下节立柱的临时连接方式设计开发；

• 预制桥梁构件生产工艺规程和批量生产的技术及质量保证措施的研究和制定；

• 预制构件制造执行系统（MES）的研制开发；

• 预制立柱、盖梁钢筋笼绑扎组合工装的研究及应用；

• 利用计算机建模和结构分析预制构件模具的优化设计。

  
  

一、开发了桥梁预制构件产品，改变了桥梁下部结构传统施工方式，实现了桥梁全预制装配化施工。 

上海S26公路入城段项目

二、预制立柱、盖梁构件外形规格多，秉承模数化的设计理念，在保证构件外形精度的前提下，提高模具的通用性，降低模具使用成本。 

预制立柱模数化模具

三、立柱、盖梁钢筋笼架规格不一且要求精度高，传统的绑扎胎架和工装精度、通用性差。采用全尺寸绑扎胎架（由底座、站杆、挂片组成），通过站杆组与底座相对位置的移动、站杆与站杆之间距离的调整，挂片采用激光开孔，保证钢筋的定位效果，且易于拆卸。 

预制立柱盖梁产品

四、立柱与承台连接采用UHPC材料，立柱下部内需预留空腔和钢筋，四周为薄壁结构。锥尖状的注浆口和排气孔穿过侧模与底模斜凸台固定，保证了注浆口和排气孔的定位精度。开创式地将空腔内顶面设计为向上坡面状，从而使排出的空气经由向上收口状布置逐渐排出，保证注浆完成后UHPC内部无空气残留。 

装配式预制桥梁立柱构件

五、采用全尺寸立柱的浇筑平台，通过双向调节长度，适应不同规格立柱使用，改变以往每种规格立柱采用特定浇筑平台的情况，结构简单合理且稳定，安全性强。

六、采用Abaqus软件对立柱模具安装、翻转、浇筑等工况进行有限元分析，优化模具结构，提升模具使用安全性。

七、自密实混凝土的研制，解决了立柱、盖梁连接部位钢筋密集处无法进行有效振捣的难题。

八、研制开发了预制构件制造执行系统（MES），采用条码、RFID等方式实时采集企业现场生产数据，结合产品交货的先后顺序，合理地分配生产资源，进行智能排产。

上海城建预制构件有限公司，隶属于隧道股份市政集团旗下，是一家拥有近50年历史的综合性钢筋混凝土预制构件生产企业。公司始建于1966年的构件公司，占地约178亩，地处上海市南郊，黄浦江西岸，是中国水泥制品协会排水管分会理事单位，也是国家标准《混凝土与钢筋混凝土排水管》GB/T 11836-2009的起草单位之一。目前，正在参与预制装配式建筑国家与地方标准的编撰工作，以确保工程构件的质量。

公司主要预制产品生产范围涵盖各类口径钢筋混凝土管涵、房建住宅PC、预制装配式桥梁构件，以及多种类异形、艺术装饰性构件，形式种类覆盖了市面上预制装配式混凝土构件的大部分类型，多年来为各类重要市政建设项目提供了质量稳定可靠的混凝土预制构件，蝉联上海市文明单位、上海市文明场站、 “重合同、守信用”单位，被 授予“中国水泥混凝土制品行业改革开发30年技术进步突出贡献奖”。公司多次被评为上海市混凝土预制构件优良产品企业，其中为上海市白龙港片区南线污水治理项目配套研发的φ4000F型钢筋混凝土顶管及其配套装备，获得了上海市科学技术发展二等奖。

2018年公司顺利完成了国内最大的干式胶接节段盖梁的预制，突破整幅高架双向六车道盖梁胶接节段拼装的技术瓶颈，为上海进一步全面推广应用预制装配式施工技术打下坚实的技术基础，推动预制装配式桥梁的发展。