银川车站改造工程雨棚、天桥钢结构施工总结
新闻来源: 发布日期:2011-07-23 09:35:00  作者:
 

        银川车站改造工程雨棚、天桥钢结构项目,现场2010年8月中旬雨棚钢柱开始吊装、2010年11月3日天桥弧形箱型钢柱吊装、2010年11月13日天桥箱型大梁开始吊装、2010年11月18日雨棚桁架第一榀顺利吊装,施工至今。雨棚A~C两跨钢结构共完成了56支钢柱、88榀屋面主桁架、8榀边桁架、360支桁架连杆、208对水平拉杆共3200余吨钢构件的安装、焊接工作;天桥A~D三跨钢构件共完成了8支弧形箱型钢柱、20支箱型大梁、97(100余)支H型钢梁、26对弧形拱梁、555支圆管支撑梁、三跨楼承板、6部钢楼梯、3部电梯井共2000余吨钢构件的安装、焊接工作。
        雨棚钢结构共完成一、二焊缝约2000道,其中一级焊缝合格率100%,二、三级焊缝合格率98%以上;天桥钢结构共完成一、二焊缝约600道,其中一级焊缝合格率100%,二、三级焊缝合格率98%以上,符合设计及钢结构施工质量规范要求。
        根据业主使用要求及设计理念,雨棚、天桥项目钢结构工程在结构深化、构件加工及施工过程中凸显了很多亮点及技术难点:
        一、雨棚、天桥钢结构都是现场散件拼装。加工厂对构件加工制作的质量、精度要求很高。雨棚、天桥采用国内最先进的仿真模拟技术对其建立一个整体的三维立体模型,再从模型中具体细分到每一支杆件的规格型号、每一道相贯口的切割数据。工厂下料加工,每一支杆件先从整体模型中细分出来的,采用先进的加工机械对整管进行弯弧、相贯口切割、校正等一系列工序完成一支构件的生产。全过程的电脑精确控制、机械数控操作有效确保了构件的生产加工质量,保证了现场构件拼装、施工精度。
        二、雨棚钢柱主要是采用了PD900*35、PD832~900*35、PD530~832*35三种主要规格的直缝埋弧焊管在现场拼装而成,柱脚预埋、柱顶预留灌浆孔。钢柱分两种:一、上下两节柱拼装成形,整柱吊装,焊接等固定后钢柱内灌混凝土;二、先将中下两节钢柱拼装成形进行吊装,焊接等固定后钢柱内灌混泥土,最后进行上节Y叉钢柱吊装。钢柱的现场拼装成形、吊装、对轴线位置、垂直度、标高要进行精确控制;在混凝土灌筑先后用缆风绳调节、固定,并在钢柱上设基准标高对钢柱进行沉降观测,以保证后序屋面桁架的安装精度。
        三、雨棚屋面桁架是现场散件拼装成形的,现场搭设钢管胎架作为桁架的拼装操作平台是施工准备阶段非常关键的一步。根据桁架自重及施工荷载的验算,确定了钢管胎架的搭设方案。根据搭设方案现场在轨道坑内相应位置各搭设了一个8米宽、46米长、6米高的可同时拼装2榀桁架的操作脚手架,保证了现场拼装、焊接的施工质量,减少现场安全隐患,在保证安全生产的情况下提高工作效力。
        四、雨棚屋面桁架主要由530*14规格的热轧冷弯圆管拼装、焊接而成。桁架在操作架上拼装,按要求严格控制桁架的拼装总长、桁架两侧的弯弧、桁架圆管中间支撑杆件的水平位置及桁架的相对标高、水平度等。桁架拼装、焊接成形后把三角支撑架安装好,并控制好三角支撑架的垂直度再进行预应力拉索安装。根据施工方案,桁架在地面拼装、焊接成形后,预应力拉索在地面进行第一次张拉,张拉值为拉索设计张拉值的30%。张拉效果是桁架在操作架上稍微起拱,刚好平衡桁架的自重再进行吊装。
        第一榀桁架吊装、定位好,履带吊继续把桁架吊住,马上进行桁架与钢柱的焊接固定,并在桁架两侧拉4道缆风绳固定;第二榀桁架吊装、定位后,马上用另一台汽车吊把桁架之间的联系杆件吊装并与桁架焊接固定,使桁架之间形成一个稳定的空间体系。
        五、雨棚屋面桁架采用钢结构和预应力拉索相结合的方式,使车站雨棚实现了大跨度、大空间的完美体现;钢结构屋面AB跨跨度达到44.4米、BC跨跨度达到41米,高度达到14.49米。预应力拉索安装与桁架吊装同步进行,桁架起吊前进行第一次拉索张拉,张拉力为设计张拉力的30%;钢结构屋面杆件焊接成形后进行二次张拉,张拉力为设计值的100%,使整个雨棚屋面的外观、钢结构荷载传递达到设计效果。
        六、雨棚桁架吊装按照施工方案再结合现场实际情况,按照钢柱轴线顺序一路吊装、焊接成形后,后续屋面连杆、水平剪刀撑的安装、焊接、预应力拉索的二次张拉按序同步跟进。雨棚钢结构主体的流水施工并形成空间稳定体系,为下道屋面维护结构等工序的施工提供了工作面,为车站雨棚工程的总体施工赢得了宝贵的时间。
        七、银川车站改造工程中,天桥项目是工程中一个独立的体系,天桥钢结构是一个大跨度的空间结构。弧形箱型钢柱吊装、焊接完成后,钢柱柱脚用钢筋混凝土包裹,钢柱内灌筑混凝土;钢柱最大截面为900*1200、钢板厚度达36毫米、钢柱垂直高度达13米;钢柱内灌混凝土达到12立方米。钢结构与混凝土的完美结合,是本工程一项重要的新技术应用、是本工程一项最大的技术亮点。
        箱型大钢梁工厂分段加工运输到现场后,现场进行整跨钢梁拼装、吊装,箱梁最大跨度达到44.4米、重达50吨。钢梁整跨拼装按施工规范要求严格控制其相对标高及整体水平度,在箱梁中部起拱90毫米、整梁放通线控制。钢梁在对接口位置加工成企口,现场安排技术最优秀的焊工进行焊接,焊缝质量严格控制,焊缝焊一道磨一道,焊缝无损检测合格、做好防锈底漆才能进入下一道工序施工。天桥A、B轴线弧型钢柱与箱型梁之间采用抗震绞支座焊接连接,C、D轴线采用焊接连接;箱梁之间的H型钢梁采用扭剪型高强楼栓连接;上部采用弧形拱梁加圆管支撑焊接连接,天桥钢结构上下形成一个稳固整体。 
        八、天桥钢柱大梁吊装、焊接成形后,9米标高的楼承板铺设到位,开始准备吊装天桥上部钢结构。第一步弧型拱梁的吊装,现场利用楼承板作为操作平台,把一对拱梁拼装、焊接好,使用两台吊机进行双机吊装。弧形拱梁采用一整对拼装焊接好再进行吊装,对弧型梁拱度的控制、弧型梁垂直度的控制、弧型梁轴线位置的控制更加精准。
        拱梁吊装时,吊机先不松钩,拱梁根部电焊马上跟进、拱梁顶部支撑圆管紧跟着吊装,并用缆风绳前后张拉调节。弧梁顶端中部挂线锤控制,牢牢掌握构件吊装过程的安全及构件安装的精准度。
        九、天桥南、北面各有3部钢梯是天桥上下站台的主要通道;北面钢梯紧靠自动扶梯而设、紧靠南面钢梯有3部电梯井;钢梯最大长度达到27米,设4个休息平台、共57个踏步,宽度3730毫米;钢梯上部和天桥箱梁连接,底部采用球型支座连接预埋件固定在钢筋混凝土基础上;和土建、设备安装单位紧密配合,保证了钢梯、电梯井框架的轴线位置及整体垂直度,精心施工确保钢梯、电梯的使用效果。
        雨棚、天桥钢结构是银川车站改造工程雨棚、天桥项目中最关键的结构主体部分,是雨棚、天桥建设的标志性结构,是突出雨棚、天桥建设施工亮点、技术难点的集中体。施工过程中碰到的场地小、工期紧、任务重、交叉作业平凡、技术含量高、施工难度大等因素,在业主的总体部署下、在总包的大力支持协助下、在全体施工人员的积极努力下,被一一克服,按期、保质保量、无安全事故的完成了钢结构的安装施工任务。保证了整个工程的顺利俊工、验收,交给业主及银川人民一个满意的答卷。

 
 
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