中交三航局：装配式帽梁施工开创国内航道先河

日前，一艘满载64标箱的“吴兴瑞港001号”纯电动货船，从浙江湖州港长兴港区铁公水码头起航，沿长湖申线驶向嘉兴港乍浦港区。这标志着“湖州长兴—嘉兴乍浦”内河绿色航运示范廊道正式进入“一周一班”常态化运营阶段。

远眺宽阔的河道中船舶畅行，岸边装配式护岸绵延伸展，整洁如玉带环绕。“咱们这项装配式帽梁施工，在国内航道工程领域称得上是开创先河。”中交三航局长湖申线航道整治工程项目经理任圣全说。

该项目南起浙江湖州南浔，北至江苏苏州震泽梅家浜，全长11.2公里，主要施工内容包括护岸工程、航道疏浚及停泊区改造等。该项目航道整治等级为三级，是推进“水运江苏”建设的重要项目，目前已完工交付。项目团队在建设中坚持工艺创新与技术攻坚，成功研发装配式帽梁。据了解，该工艺可广泛适用于航道工程板桩式护岸结构，尤其适用于水上施工窗口期短、环境敏感程度高的航道工程，不仅能大幅削减脚手架与模板的使用量，还能免除模板安装与拆除流程，整体安装效率提升3倍。

“技术创新需要想在前、做在前”

在项目前期的设计阶段，项目部坚持“技术创新需要想在前、做在前”理念，逐条核对施工内容与设计方案，积极寻找可优化之处。他们发现，护岸结构已大量采用装配式桩基，而帽梁施工仍沿用传统现浇工艺。这种做法不仅能耗高，还产生大量废弃物。

“装配式帽梁在码头项目中已广泛应用，借助工厂预制和现场装配，能够大幅提升施工效率。”凭借此前参与码头工程的经验，时任项目总工程师王哲敏锐地意识到这一优化工艺的潜力。技术团队在查阅现有技术资料后发现，国内在航道、水利等工程领域尚未有类似应用先例。

技术团队通过比选和认证，最终综合当前房建项目中已成熟运用的装配式构件经验及项目实际情况，设计出了一种双梁体空腔帽梁结构。这种双梁体空腔结构由两根系梁连接左右预制梁体，其内腔上下排布着两层箍筋。“这种结构通过钢筋将帽梁与桩基牢固连接，形成一个整体，满足了帽梁的结构特性和受力要求，在利用现有驳岸的基础上，有效实现岸坡加固。”王哲介绍。

创新折叠设计克服“限高”阻碍

在设计出适配航道建设的帽梁模板后，技术团队又面临着“削足适履”的难题。

两块预制梁体的内侧需要覆盖内侧模板，普通的预制帽梁一般采用钢模板或木模板，而技术团队设计的双梁体空腔结构中的两层箍筋，限制了钢模板和木模板的“施展空间”。如果采用常规内侧模板，两层外露箍筋可能会断开或弯锚，影响成品质量。“箍筋就像限高杆，限制了内侧模板的正常安装。”任圣全说。

一次休假期间，任圣全带孩子参观博物馆时，看到竹简由折叠状态逐排展开的特性，突然迸发出灵感。他立刻掏出手机，调出设计图研究起来。“每根箍筋间距相近，上下两层高度一致，我们何不将整体式内侧模板‘化整为零’，先折叠送入内腔，再展开定型？”回到项目现场，他迫不及待地与团队分享了这个创意。

为验证可行性，技术团队选取一块帽梁作为样板，先测量内腔数据，然后设计出折叠式帽梁内侧模板，折叠后穿过箍筋间距进入腹腔，就位后再展开成面，并与上下盖模紧固成形，成功克服了多层箍筋形成的“限高”阻碍。

在技术团队的努力下，历经3个月，装配式帽梁最终成功应用于项目护岸施工。帽梁在工厂统一预制后转运至现场，并在现场进行大批量安装。为了让安装更加便捷，团队还以中国传统榫卯工艺为蓝本，将帽梁的搁置面设计为榫槽结构，既能作为帽梁的稳定支撑面，还可作为限位装置，保证装配式帽梁的精确安装。

据悉，该工艺荣获2022年度苏州交通建设项目施工技术“微创新”大赛一等奖，相应工法也获评中国水运建设行业协会二级工法。长湖申线航道整治工程项目通过交工验收之后，技术成果被编入《航道工程装配式帽梁施工技术指南》。