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摘要:

隨著鐵路建設迅速發展，鐵路新型站房對空間、跨度及使用功能等需求日益變大，房橋一體、大量鋼桁架、球形連接及拱形屋面等結構廣泛應用于鐵路客站，對鋼結構施工提出了更高要求。本文通過參與一座鐵路客站站房、雨棚鋼結構施工，綜合分析拼接、吊裝等環節技術難點、卡控要點，對鋼結構應用及施工技術進行了探討。

關鍵詞:

鐵路客站鋼結構施工

1工程概況

某鐵路客站，站房建筑面積11255㎡，站房屋面雨棚投影面積23239㎡，無站臺柱雨棚投影面積17690㎡。站臺雨棚、站房雨棚按結構分為三個區段，一、三區站臺雨棚采用鋼管桁架拱形結構，桁架最大跨度58.7m，每榀桁架之間距離16.35m，最大高度約23米。結構主要由10榀橫向主桁架，2根箱型鋼梁，969根屋面檁條組成。鋼箱梁下部與高架混凝土橋墩相連，采用盆式橡膠單向及固定式支座。二區段站房雨棚采用鋼管桁架拱形結構，每隔一榀桁架在桁架跨中設置兩根鋼管混凝土柱，柱頂設置四道支撐連接桁架。桁架最大跨度128m，每榀桁架之間距離16.35m。最大高度約35.03米。結構主要由22根鋼柱，13榀橫向主桁架，20榀縱向主桁架，1092根檁條組成。

2施工難點及控制措施

2．1桁架拼裝及預拼裝精度控制本工程構件80%為桁架，桁架類型主要有倒三角鋼管桁架、弧形箱型桁架等，如何控制桁架預拼裝精度，保證現場安裝的精度，是本工程的一大重點。控制措施:桁架截面主要為3米以下，構件根據吊裝、運輸等分段工廠制作，在工廠對桁架進行預拼裝，拼裝測量采用三維激光掃描儀，測量精度達到0.2mm，保證現場安裝的精度。

2．2弧形構件制作本工程80%箱型構件為弧形，弧形構件的準確拼接對構件制作精度要求比較高，如何保證弧形箱型構件加工制作精度是本工程的重點之一。控制措施:針對弧形構件類型，采用腹板數控下料成形，精確控制下料精度，從而保證構件制作精度;翼緣板下料后采用大型卷板機卷制成形，保證其精度;制作專門胎架對構件進行拼裝焊接，焊接過程中小電流小電壓，采用分段退焊法，從中間向兩端施焊等方法減小變形。

2．3大跨度鋼結構的現場安裝桁架高度高、跨度大、單榀重量大，合理吊裝設備的選擇是本工程的重點。桁架最大高度達35米，桁架最大跨度大達128米，吊裝單元最大長達38.9米，吊裝單元最大重量21噸。控制措施:采用兩臺200噸大型履帶吊，2臺150噸履帶吊分段吊裝，即主桁架分4段進行吊裝;從而解決了大型吊裝設備吊裝能力、及過高的措施費用問題。

2．4鋼結構現場拼裝桁架弦桿長度長，工廠制作運輸分段多，現場拼接數量大，如何確保現場的拼接精度是本工程的重點。控制措施:專門設計了拼裝胎架，并且在其上設置微調裝置，隨時進行桁架對接時的監測。在安裝過程中使用全站儀作為主要測量工具，以保證現場安裝精度。

3拼裝工藝流程

4施工過程

鋼結構分成三個施工區域分別進行施工，三個施工區均采用吊裝的安裝方案，拼裝施工使用25噸汽車吊、150t、200t履帶吊。

4．1站房雨棚鋼結構吊裝分段鋼管柱、縱向雨棚桁架和檁條均為整體吊裝;橫向雨棚桁架采用工廠分段加工，現場對接成吊裝單元后吊裝的安裝方案，其吊裝分段如下圖所示:(見圖2)

4．2拼裝場地設置為了保證構件組裝精度，防止構件在組裝過程中由于胎架不均勻沉降而導致拼裝誤差，組裝場地要求平整壓實、鋪設200厚碎石墊層進行壓實，再在上面鋪設鋼路基箱。

4．3拼裝胎架設置由于三個區的屋面鋼架形狀基本相同，為充分利用胎架，在施工一至三區兩側共設置16幅拼裝胎架，胎架要設置在鋪設鋼路基箱板形成的田字形控制網上，在設置豎胎架直桿后，根據支點處標高情況再設置胎架模板及斜撐，同時，為防止剛性平臺沉降引起胎架變形，胎架旁建立胎架沉降觀察點。

4．4拼裝胎架測量拼裝胎架設置完成開始進行拼裝前，對桁架胎架的總長度、寬度、高度等進行全方位測量校正，對桁架桿件的擱置位置建立控制網格，對各點的空間位置進行測量放線，設置好桿件放置的限位塊;拼裝完成一榀桁架的測量，胎架在完成一次拼裝后，對其尺寸進行一次檢測復核，復核合格后才能進行下一次拼裝。

4．5雨棚桁架對接措施胎架在鋼架端口焊接定位耳板，作為對接時臨時固定措施，對接后將耳板割除磨平;腹桿弦桿安裝就位后，再吊上桁架腹桿，腹桿安裝時從中間向兩邊進行安裝，以便控制裝配積累誤差，腹桿安裝時必須定對胎架地面中心線，不得任意切割修正相貫線接口;在現場對接過程中，使用全站儀和線錘對鋼架的軸線位置進行精確校核。

4．6鋼結構拼裝尺寸的復核構件組裝完成后，在進行全方位焊接前，對桁構件裝節點位置的標高、軸線位置、構件節點之間間距及構件設計起拱尺寸進行檢查進行自檢，待自檢合格后，交付專職質檢人員檢查后，監理進行驗收合格后才能焊接施工。

4．7鋼結構預埋錨栓安裝根據原始軸線控制點及標高控制點對現場進行軸線和標高控制點加密，測放出每一個埋件的中心十字交叉線和至少兩個標高控制點;地腳螺栓固定架，在基礎板鋼筋綁扎完，基礎梁鋼筋未綁扎前，對其定位及臨時固定，地腳螺栓支架采用∠125X80X12角鋼為主材料，支架全部在工廠進行加工制作;整個固定架在鋼筋綁扎之前進行埋設，固定完成后，土建再進行綁扎，綁扎鋼筋時不得隨意移動固定架及地腳螺栓;混凝土進行澆灌前，螺紋上涂黃油并包上油紙，外面再裝上套管。

4．8站房雨棚桁架吊重分析二區13榀站房雨棚桁架由200噸履帶吊進行安裝，吊重分析如下:

4.9站房雨棚桁架安裝搭設安裝臨時支撐架，支撐架所有組件均由圓管構成，支撐架最大高度為10.5m，選用支撐架以每6m為一標準節，采用單片組合，外型基本組合尺寸為2m×2m，可擴展為2m為模數的任意組合，A、B、C三個組件在施工中根據需要隨意組合擴展;用200噸履帶吊吊裝雨棚桁架，用攬風繩固定后，連接桁架間檁條，安裝桁架與鋼管架之間的支撐，逐榀進行調整檢測、復核。

5結束語

該鋼結構工程歷時僅4個月就完成了拼裝施工，通過對現場制作、焊接、拼裝、吊裝、測量等各環節嚴格質量卡控，確保鋼結構按圖施工，施工質量符合驗收標準。充分體現了鋼結構在大跨度、高空間、建設工期等方面具有便于組織、工序相對單一、施工工期短等特點，在鐵路車站、機場等建筑工程將會得到了更加廣泛的運用。

作者：杜欣雙 單位：成都鐵路局土地房產管理處