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摘要：在我国进入21世纪的新时期，我国综合国力显著加强，绿色高效标准化为市政工程发展的主要方向。在工程建设中，推广应用预制装配式技术，对工程建设目标的实现，有着重要的意义。现结合此技术的应用现状展开分析，总结技术的应用优势和不足，提出预制装配式技术的应用控制策略，共享给相关人员参考。
关键词：预制装配式技术；市政工程；全过程
引言
预制装配式技术最早诞生于上世纪50年代的法国，并于70年代引入美国，发展至今，在欧美和日本发展与成熟应用的时间已超过30a。然而相比之下，虽然我国探索预制装配式施工技术的时间也不晚，从上世纪60年代就开始探索预制装配式技术，但发展不够顺利，上世纪60~90年代基本处于中断期，直至上世纪90年代中后期才重新开始发展，我国预制装配式技术发展所经历的几个阶段见表1。进入21世纪后，我国预制装配式事业步入快速发展时期，主要表现为以下两个方面：一是市政公用工程成为预制装配式技术发展的主要阵地，且由城市桥梁及立交领域向城市隧道、轨道交通、综合管廊等领域拓展，二是从节段预制装配式构造物的部分或上部结构向预制装配式构造物的全部或上、下部结构方向发展。本文分别从城市高架桥梁、隧道、综合管廊、轨道交通等市政工程领域，阐述了预制装配式施工技术发展的最新状态、特点及趋势，并概要性分析了预制装配式施工技术在市政工程领域所遇到的发展瓶颈和问题。
1发展市政工程预制装配式的意义
近几年我国劳动力逐渐缺乏，各个地方多年从事施工现场管理的人员都明显感觉到施工劳动力不足。可见老龄化、人们不愿从事艰苦施工行业等因素导致的建筑行业劳动力短缺已经开始。面对未来劳动力不足的严峻形势，预制装配式结构节约劳动力的优势大大体现。除此之外预制装配式结构还具备施工时间短、环保节能、克服季节影响、工程质量容易保证、工业产业化高等特点。目前我国预制装配式结构主要集中于房屋建筑行业，尤其是国内预制装配式住宅发展极为迅猛。据不完全统计，2013~2015年每年全国预制装配式住宅建设面积将近1000万m2。2016年国务院出台《关于进一步加强城市规划建设管理工作若干意见》，该文件明确指出发展新型建造方式，大力推广装配式建筑，减少建筑垃圾和扬尘污染，缩短建造工期，提升工程质量。力争用10年左右的时间，使装配式建筑占新建建筑的比例达到30%。综上，在国家政策、未来劳动力不足等因素的作用下，预制装配式建筑必然具备巨大的发展空间，其迎合了未来建筑行业的发展需要。目前预制装配式已经在我国各地得到普遍推广，但是在大型公共市政建筑中却推广缓慢，尤其是城市地下空间结构方面。由于地下空间防水和防潮较为重要，且目前的预制装配式结构在这方面的技术比较薄弱，因此地下结构的预制装配化进程还处于起步阶段。但是除了外围的防水围护结构之外，地下空间结构中的其他梁、柱、板等结构完全可以使用预制装配式，可见地下空间预制装配化还有巨大的发展空间。地下工程往往涉及到深基坑，其施工对周围环境影响非常大，尤其是降水、变形等对周围地面沉降的影响极为严重，因此缩短施工周期对控制周边环境改变有重要意义。而预制装配式可以大大缩短工期，在地下空间进行预制装配式施工不仅节约劳动力，还具备减小影响周边环境的效果。
2预制装配式技术在市政工程中的具体应用
2.1预制管廊工程
目前来说，市政工程中预制装配式技术的应用，获得了不错的成效。以广西南宁市玉洞大道南北侧道路工程高环—龙岗大道段项目为例，为首个装配式预制管廊工程，采用了预制装配式技术，单节预制管廊重量达到40t。建设的管廊，通过预制场的现场制作-运输-现场拼接形成。建设的综合管廊，采取的是拼接作业方式建设。
生产预制管廊节段时，因为其净尺寸达到了2.6m×3.0m+3.0m×3.0m，增加了制作的难度，因此配置了液压式自动翻转台。对于合模浇筑完成的预制管廊节段，采取蒸汽方式进行养护，保障能够快速达到起吊强度，增强总体强度。管廊建设之后，能够避免“马路拉链”情况的发生。整个建设期间，管廊主体部分在预制场内完成预制，减少了气候条件对施工作业的限制，确保工程施工作业得到有效控制。
2.2预制装配式桥梁的工艺
目前预制装配式桥梁主要是承台以上部分预制，桩基与承台还是采用传统的现场浇筑施工。其中，梁体主要采用小箱梁、钢箱梁等已成熟的预制构件工艺，针对于墩柱与盖梁的预制构件施工目前还处于研究与推广阶段，本文重点对该部分的工艺及造价等方面进行分析。预制立柱主要采用套筒和波纹管两种连接方式，从立柱受力、抗震性能及施工工艺上都可以满足设计和施工要求。立柱也可采用有粘结预应力筋的连接方式，使其在抗震时具有与现浇混凝土桥墩相近的变形能力。桥墩、盖梁采用自密实混凝土，其工艺流程为：模板设计→模板加工→模板预拼→钢筋绑扎安装→模板安装验收→混凝土拌制→混凝土浇筑→模板拆除→混凝土养护→螺栓孔封堵→缺陷修补→保护涂料施工→混凝土保护。自密实混凝土粗骨料粒径不大于20mm，针片状含量不大于8%，含泥量不大于1%，泥块含量不大于0.5%，含泥量应不大于3%，泥块含量应不大于1%，水泥应选用品质稳定、强度等级不低于42.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，混凝土减水剂应采用高性能减水剂，减水率应不小于25%。承台与桥墩、桥墩与盖梁的连接采用高强球墨铸套筒和高强无收缩砂浆，高强无收缩砂浆28d抗压强度应不小于60MPa，28d竖向膨胀率应控制在0.02%～0.10%，细度模数应不小于2.6，含泥量应不大于1%，且不应有泥块存在，砂浆垫层初凝时间宜大于2h。在灌浆连接套筒中间设置钢筋限位挡板，预制安装端及现场拼装端钢筋伸入长度均不应小于10ds（ds为被连接纵向钢筋直径），套筒下端应设置压浆口，套筒上端应设置出浆口，压浆口下缘与端部净距应大于20mm，套筒制作允许偏差为±2mm，安装时套筒方向应正确放置。灌浆连接套简与高强无收缩水泥灌浆料组合体系性能应符合国家现行标准《钢筋机械连接技术规程》（JGJ107-2016）中I级连接接头要求，且接头试件实测抗拉强度应不小于被连接钢筋的实际拉断强度。
2.3隧道工程
从城市隧道预制装配式施工技术的应用与发展来说，其同综合管廊比较相似，目前来说以预制部分标准化构件为主，例如预制隧道管片标准件，不过发展和应用速度相比高架桥梁以及综合管廊要慢，还处于推广阶段，还没有实现大规模应用。当前，我国市政隧道工程中，具有代表性的工程为上海市诸光路通道新建工程，此隧道工程在2018年年底完成验收，为全球首个全预制拼装隧道。
结语
目前桥梁的预制装配式技术尚处于推广阶段，而大规模的应用应当基于相对成熟的技术和工艺。桥墩、盖梁以及梁体等的预制不仅可以解决城市道路在施工时保通的难题，而且能大大缩短工期，降低施工带来的环境影响等，意义重大。但受规模效应的影响，工厂预制构件部分前期造价偏高，针对大部分工厂不愿意前期投入的情况，建议行政主管部门给予造价政策的支持，因为该施工技术在具备经济合理性的基础上，能够最大限度地减少现场施工给环境和交通等所带来的影响，具有显著的社会效益，希望本文的一些研究和分析能给行业以借鉴，以促进市政工程装配式桥梁的快速发展。
参考文献：
[1]李丽，郑品.探究预制装配式建筑施工技术[J].建材与装饰，2020（1）：49-50.
[2]文强.论述预制装配式建筑施工技术的研究与应用[J].居舍，2019（36）：30.