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高架車站風(fēng)雨棚網(wǎng)桁結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
摘要：的鐵路已進(jìn)入高鐵時(shí)代，與之相配套的站臺(tái)風(fēng)雨棚施工也進(jìn)入了一個(gè)全新的階段，本文以成都至都江堰鐵路犀浦高架站房為例，探索網(wǎng)桁結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)。關(guān)鍵詞：高架車站；風(fēng)雨棚；網(wǎng)桁結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)
0 引言
新建成都至都江堰鐵路工程是國(guó)家支援都江堰災(zāi)后重建的重點(diǎn)項(xiàng)目，該項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)起點(diǎn)成都車站，設(shè)計(jì)終點(diǎn)青城山車站，設(shè)計(jì)最大時(shí)速250km/h，我部承建的車站共七個(gè)，其中高架線下式車站六個(gè)，地面?zhèn)仁杰囌疽粋�(gè)。
為綜合利用城市用地，避免對(duì)城市規(guī)劃形成枷鎖，通過城市市區(qū)的鐵路線路均采用高架橋，相應(yīng)的沿線六個(gè)車站（金牛、犀浦、紅光、郫縣東、郫縣、郫縣西）站臺(tái)采用了高架站臺(tái)，站房采用了高架線下式，這樣站房、橋梁、通道、站臺(tái)、站臺(tái)雨棚緊密結(jié)合在有限的空間。這也使各專業(yè)的施工交叉頻繁，施工配合增多，施工難度加大。本文將結(jié)合成都至都江堰鐵路犀浦站房風(fēng)雨棚工程實(shí)例探索高架站臺(tái)網(wǎng)桁結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)雨棚的施工方法。
1 工程概況
1.1 車站概況
犀浦站是成都至都江堰鐵路重要的中間站，也是地鐵二號(hào)線西延伸線的終點(diǎn)站,本線與地鐵二號(hào)線西延伸段在犀浦站同站臺(tái)換乘。站房類型:高架線下式；中心里程:D1K6+992.377；站房層數(shù):1（局部地下1）；站房面積約：7500m2；站臺(tái)形式及股道數(shù):雙島式站臺(tái)，4股道；站臺(tái)長(zhǎng)寬高:450×15×1.25m×2臺(tái)（地鐵120×15×1.25m），雨棚投影面積為22600m2；站房結(jié)構(gòu)形式：現(xiàn)澆鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；雨棚結(jié)構(gòu)形式：網(wǎng)桁結(jié)合輕鋼結(jié)構(gòu)：
1.2 鋼結(jié)構(gòu)概況
犀浦站雨棚鋼結(jié)構(gòu)工程主要由15榀主桁架以及桁架之間的網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)組成。鋼結(jié)構(gòu)工程平面尺寸為451.2x56.3m，跨度為49.9m，兩榀桁架之間的距離為32.7m。共分為14個(gè)網(wǎng)殼單元，每個(gè)網(wǎng)殼的平面面積為1635m2。本工程桁架作為整個(gè)結(jié)構(gòu)的支撐體系，桁架端部連接在混凝土梁支墩上，整個(gè)桁架成拱形，網(wǎng)殼與桁架之間通過相貫焊接。桁架支座標(biāo)高為10.05m，屋脊高度為28.4m。
2 網(wǎng)桁結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)安裝施工
2.1 安裝思路
根據(jù)土建移交的工作面，鋼結(jié)構(gòu)施工時(shí)也分成三個(gè)施工段，分別為施工區(qū)段一、施工區(qū)段二和施工區(qū)段三。施工區(qū)段一的分段界面為184#橋墩至181#橋墩位置，施工區(qū)段二的分段界面為173#墩至170#墩，中間的173#墩至181#墩為施工區(qū)段三。鋼結(jié)構(gòu)整體施工流向?yàn)椋菏┕^(qū)段一與施工區(qū)段二同時(shí)施工，由兩端部向中間施工區(qū)段三推進(jìn)，最后在施工區(qū)段三中部設(shè)置合攏縫。
整個(gè)屋蓋鋼結(jié)構(gòu)的施工思路為：鋼桁架利用大型履帶吊分段吊裝，網(wǎng)架根據(jù)單元格寬度采用支撐架滑移法施工（支撐架滑移，結(jié)構(gòu)不滑移的方式）。
2.2 安裝方案
2.2.1 桁架及網(wǎng)架大部分桿件以散件形式發(fā)至現(xiàn)場(chǎng)，桁架分三段吊裝，其中，中間段桁架，在地面分成兩段，然后吊裝至站臺(tái)層上，在站臺(tái)上桁架對(duì)接，最后利用履帶吊雙機(jī)抬吊就位。
2.2.2 現(xiàn)場(chǎng)的起吊設(shè)備主要選用2臺(tái)100t履帶吊和2臺(tái)25t汽車吊。其中100t履帶吊負(fù)責(zé)主桁架吊裝，25t汽車吊負(fù)責(zé)桁架拼裝和網(wǎng)架桿件的上料。
2.2.3 桁架吊裝時(shí)，安裝就近吊裝原則，在雨棚兩側(cè)對(duì)稱吊裝。邊上兩段利用履帶吊單獨(dú)吊裝，中間段利用履帶吊雙機(jī)抬吊。
2.2.4 網(wǎng)架部分采用滑移支撐架法施工 （支撐架滑移、結(jié)構(gòu)不滑移），在同一斷面上，以中間軌道分界線，分成兩個(gè)滑移單元，每個(gè)滑移單元下設(shè)置4條滑移軌道。
2.2.5 滑移支撐架分兩部分組成，下部為固定的鋼管腳手架部分，上部為可調(diào)試活動(dòng)支撐。同時(shí)將下部固定式設(shè)計(jì)平臺(tái)設(shè)置成階梯型。
2.2.6 待一標(biāo)準(zhǔn)單元施工完成后，將上部的活動(dòng)可調(diào)式部分拆除，下部整體滑移，施工下一標(biāo)準(zhǔn)單元。
2.3 鋼結(jié)構(gòu)安裝技術(shù)措施
2.3.1 預(yù)埋件。
支墩基礎(chǔ)澆注時(shí)預(yù)埋地腳螺栓和預(yù)埋件，地腳螺栓、預(yù)埋件的施工順序如下：下部混凝土結(jié)構(gòu)——安裝定位螺栓 （由角鋼整體固定）——測(cè)量定位——點(diǎn)焊進(jìn)行臨時(shí)固定——澆筑混凝土——二次測(cè)量——校正。
①錨栓定位架。為了保證錨栓的安裝精度，各錨栓需用上下兩層角鋼固定相對(duì)位置。角鋼與錨栓需焊接成垂直的狀態(tài)。
②測(cè)量放線。首先應(yīng)測(cè)設(shè)好錨栓安裝位置的控制線 （基軸線或中心線等）及錨栓上角鋼頂面定位線。錨栓角鋼上事先彈好縱橫向中心線，預(yù)埋時(shí)找準(zhǔn)縱橫向控制線，并使其與測(cè)量定位的基軸線吻合。
③預(yù)埋。利用斜撐及墊塊控制錨栓標(biāo)高，斜撐要將錨栓整體固定牢固。預(yù)埋時(shí)，保證其埋設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵是固定支架的牢固度。在錨栓定位之后，用鋼筋將錨栓和周圍鋼筋焊接牢固。澆注混凝土之前，應(yīng)對(duì)錨栓進(jìn)行復(fù)測(cè)，出現(xiàn)位置和標(biāo)高偏差應(yīng)即使校正。在澆注混凝土?xí)r派專人看護(hù)，防止混凝土下落時(shí)沖擊錨栓，造成偏位，做好預(yù)埋件的保護(hù)工作。錨桿預(yù)埋完成后，可以澆筑基層混凝土，在澆筑時(shí)由專業(yè)人員現(xiàn)場(chǎng)檢查錨桿位置。 2.3.2 桁架安裝技術(shù)措施。
本工程主體結(jié)構(gòu)中的桁架采用的是100t履帶吊吊裝的施工方法，100t履帶吊首先再兩側(cè)同時(shí)對(duì)第一、三分段桁架進(jìn)行吊裝，吊點(diǎn)設(shè)置在下弦桿上的吊裝耳板上，并在吊裝桁架上預(yù)先設(shè)置纜風(fēng)繩，在構(gòu)件吊裝時(shí)可以及時(shí)的調(diào)整桁架在空中的位置，及時(shí)就位。
桁架吊裝至安裝位置之后，下部及時(shí)設(shè)置臨時(shí)支撐，臨時(shí)支撐在結(jié)構(gòu)整體還沒有達(dá)到整體穩(wěn)定之前對(duì)其進(jìn)行臨時(shí)的加固。本工程臨時(shí)支撐采用的是尺寸為2m（寬）×2m（寬）×1.5m（高）的可拆卸的組成支撐。
并在臨時(shí)支撐上同時(shí)設(shè)置纜風(fēng)繩。桁架采用的高空對(duì)接的方式進(jìn)行安裝，故本工程考慮了桁架垂直高度的調(diào)節(jié)的施工措施，即在臨時(shí)支撐的頂面放置四臺(tái)千斤頂，在桁架對(duì)接時(shí)，可以及時(shí)調(diào)節(jié)其對(duì)接高空，快速完成對(duì)接施工。同時(shí)在桁架對(duì)接處預(yù)先焊接厚度為3mm的鋼板作為桁架與桁架之間對(duì)接的對(duì)接耳板，并及時(shí)補(bǔ)焊在分段時(shí)抽掉的桿件。
2.3.3 網(wǎng)架安裝技術(shù)措施。
本工程網(wǎng)殼的施工采用的滑移腳手架的施工方式，滑移架設(shè)置在火車軌道兩側(cè)的站臺(tái)面上，在其上鋪設(shè)間距為4m的滑移軌道，以一個(gè)柱距為一個(gè)滑移單元，及滑移單元的平面尺寸為32×50m設(shè)置，滑移架的高度根據(jù)網(wǎng)殼的安裝高度以下1.2m高度為原則，考慮本工程網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的弧度，將滑移架設(shè)置成一個(gè)階梯形的操作平面。滑移架在搭設(shè)中，考慮本工程交叉施工，對(duì)軌道上的工作面不予以考慮，而網(wǎng)殼的平面尺寸超出滑移架6m。同時(shí)部分滑移架外挑3m，剩余一個(gè)網(wǎng)格采用外擴(kuò)法的施工方法進(jìn)行安裝。
2.4 施工注意事項(xiàng)
2.4.1 軌道施工和站臺(tái)風(fēng)雨棚施工必須采用同一控制坐標(biāo)系進(jìn)行測(cè)量放線。
由于橋梁墩臺(tái)、箱梁架設(shè)先于風(fēng)雨棚施工，因此過程中應(yīng)嚴(yán)格復(fù)核站房、站臺(tái)、雨棚與橋梁的相對(duì)關(guān)系，保證各部位的相對(duì)位置正確、高程統(tǒng)一及限界符合規(guī)定；
2.4.2 橋墩及站臺(tái)梁施工時(shí)必須密切配合土建單位進(jìn)行預(yù)留預(yù)埋，尤其是門型墩上的雨棚柱基礎(chǔ)鋼筋預(yù)埋相當(dāng)關(guān)鍵，因?yàn)槎丈系闹鹘钪饕獮轭A(yù)應(yīng)力張拉筋，如果不提前預(yù)埋或預(yù)埋錯(cuò)位，后期植筋的話勢(shì)必存在破壞墩預(yù)應(yīng)力筋的風(fēng)險(xiǎn)，造成橋墩承載力缺陷或更嚴(yán)重的后果；
2.4.3 雨棚柱內(nèi)應(yīng)預(yù)留下列專業(yè)洞口：虹吸雨水管、動(dòng)靜態(tài)標(biāo)識(shí)、監(jiān)控、廣播、照明等，同時(shí)洞口的留取位置應(yīng)充分考慮后期風(fēng)雨棚屋面系統(tǒng)的深化效果，因?yàn)楣芫�從洞口出來后進(jìn)入屋面系統(tǒng)中間有一個(gè)過渡，這部分的細(xì)部處理好壞也影響風(fēng)雨棚的整體裝飾效果；
2.4.4 風(fēng)雨棚排水系統(tǒng)與站房屋面排水系統(tǒng)的有效結(jié)合。
3 結(jié)束語
通過大家的不懈努力，成都至都江堰鐵路犀浦站房工程圓滿竣工，通過該工程的施工，為高架車站的風(fēng)雨棚施工積累了寶貴的施工經(jīng)驗(yàn)，可以作為類似工程的借鑒，在設(shè)計(jì)階段，可以提出優(yōu)化建議,優(yōu)化橋梁和雨棚結(jié)構(gòu)的結(jié)合、優(yōu)化站臺(tái)梁和雨棚結(jié)構(gòu)的結(jié)合；在施工階段，橋梁專業(yè)、房建、鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)應(yīng)密切配合，預(yù)留預(yù)埋不能遺漏；各工序應(yīng)統(tǒng)籌安排，穿插施工，加強(qiáng)配合。
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