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廣州地鐵四號線(xiàn)高架車(chē)站鋼結構安裝

作者：建筑鋼結構網(wǎng)    
時(shí)間：2009-12-22 20:26:15 [收藏]


    摘 要：改革開(kāi)放以來(lái)，鋼結構在重大工程、標志性建筑中的使用發(fā)展迅速，呈現出了從未有過(guò)的興旺景象。在鋼結構施工安裝過(guò)程中，很多施工安裝企業(yè)創(chuàng )造了具有中國特色的施工技術(shù)和成套工法，積累了建設大型鋼結構工程的經(jīng)驗。在鋼結構滿(mǎn)足國民經(jīng)濟發(fā)展需要和人們工作、生活舒適性的同時(shí)，鋼結構還面臨很多技術(shù)和管理問(wèn)題需要研究和解決。
    關(guān)鍵詞：鋼結構的安裝

    1 概述
    改革開(kāi)放以來(lái)，特別是上世紀九十年代以后，隨著(zhù)國民經(jīng)濟的發(fā)展和鋼鐵工業(yè)的跨躍式發(fā)展，鋼產(chǎn)量逐年增長(cháng)，2006 年超過(guò) 3 億噸。在政府從“限制和合理使用鋼結構到發(fā)展鋼結構”的政策指導和支持下，在重大工程、標志性建筑中使用鋼結構發(fā)展迅速，呈現出了從未有過(guò)的興旺景象。
    我國鋼結構行業(yè)快速發(fā)展，產(chǎn)量、產(chǎn)值成倍增加的同時(shí)，工程質(zhì)量不斷提高。鋼結構的科技和管理也有了顯著(zhù)的進(jìn)步，在有些方面如制作、安裝、鋼材供應方面，達到國外先進(jìn)水平，為國民經(jīng)濟發(fā)展作出了貢獻。近年來(lái)涌現出了一大批優(yōu)秀鋼結構設計，不僅具有鮮明的現代感，也充分反映了中國民族文化。
    廣州市軌道交通四號線(xiàn)線(xiàn)路北起蘿崗新區，經(jīng)科學(xué)城、奧林匹克體育中心、東圃、琶洲、官洲生物島、大學(xué)城、石?、東涌、黃閣等地，南至南沙新港止，線(xiàn)路全長(cháng)69.97km，其中地下線(xiàn) 30.16km，地面線(xiàn) 2.58km，高架線(xiàn)37.23km。四號線(xiàn)全線(xiàn)共設 27 座車(chē)站（其中兩座為預留車(chē)站），其中 14 座高架站（其中兩座為預留車(chē)站）、13 座地下站，共 12 座車(chē)站分別與其它軌道交通線(xiàn)換乘。四號線(xiàn)車(chē)輛段在新造，四號線(xiàn) OCC 在新造車(chē)輛段綜合樓內。四號線(xiàn)全線(xiàn)共設 4 座主變電站。
    石?站為四號線(xiàn)首個(gè)高架車(chē)站，地面以上兩層高架車(chē)站，站位中心里程為 YCK33+279,車(chē)站總長(cháng) 75m，有效站臺中心線(xiàn)軌面標高為 15.900m，線(xiàn)間距 4.0m 側式站臺。車(chē)站主體采用兩層布置，設備與管理用房四層，在站臺范圍外側布置。主體一層為站廳、二層為站臺層。設備樓一層為消防水池及消防泵房，二層為設備與管理用房，三層為電纜夾層，四層為變電所。地面層除站廳及部分管理用房外均架空。為組織客流留出充足的空間，外置設備與管理用房布置于站臺東側。車(chē)站總建筑面積為6594.89m2，其中車(chē)站主體建筑面積為 4332.38m，架空層建筑面積為 2262.51m。站址位于 60m 寬市蓮路與京珠高速公路立叉口東南側，站位東側為廣東女子職業(yè)技術(shù)學(xué)院，西側為京珠高速公路。
    車(chē)站站臺外圍裝飾剛架采用上下錯位拱形鋼結構剛架，左右半拱最大錯位高差約 4.9m，重疊距離約為 13米，重疊部分采用 V 型腹桿連接而形成統一剛架，剛架與剛架之間采用箱型鋼梁剛性連接，局部高度處的鋼梁與鋼梁之間通長(cháng)布置剛性交叉支撐，鋼結構縱向總長(cháng)度為 100m，剛架跨度為 25.6m，剛架沿軌道方向按 12.5m的間距布置。結構豎向傳力方式大致為拱的傳力方式，結構水平傳力方式為剛架、次梁、剛性支撐共同參與受力的整體模式。整個(gè)建筑形式通透輕巧、造型美觀(guān)、簡(jiǎn)潔明快、富有現代感。整個(gè)車(chē)站的設計適合南方氣候特點(diǎn)，采用成熟的技術(shù)、工藝和材料，滿(mǎn)足車(chē)站自然通風(fēng)、遮陽(yáng)避雨、衛生防災、抗震減噪的要求。
    2 工程范圍及特點(diǎn)
    本工程包括的工程項目：
    低壓配電與照明系統安裝、調試；
    給排水及消防系統安裝、調試；
    通風(fēng)空調系統安裝、調試；
    火災自動(dòng)報警系統安裝、調試；
    車(chē)站設備監控系統安裝、調試；
    門(mén)禁系統安裝、調試；
    房屋建筑及裝修工程；
    車(chē)站鋼結構系統安裝；
    牽引供電系統安裝、調試；
    弱電系統安裝、調試；
    自動(dòng)售檢票計算機系統的安裝、調試；
    軌道系統安裝、調試；
    自動(dòng)扶梯、垂直電梯安裝、調試；
    樓梯升降機安裝、調試；
    安全門(mén)系統安裝、調試。
    在整個(gè)施工過(guò)程中，涉及多個(gè)承包商穿插施工，只有嚴格按照制定的車(chē)站總體施工計劃，合理安排，積極創(chuàng )造條件和相互配合，才能使進(jìn)入車(chē)站安裝的承包商依序施工，按時(shí)完成任務(wù)。
    由于地鐵工程的特殊性，使該工程在施工過(guò)程中存在著(zhù)難、緊、多、雜等特點(diǎn)。
    難：涉及多個(gè)承包商穿插施工，交叉作業(yè)面多，環(huán)節控制難；
    緊：工期時(shí)間短：
    多：工程分項分類(lèi)多；
    雜：加工工藝、施工工藝復雜。
    3 鋼結構的施工安裝及注意事項
    鋼結構的安裝新工法層出不窮。根據施工現場(chǎng)的狀況和建（構）筑物的特點(diǎn)采用頂升、滑移、高空拼裝、預張拉等施工工法。很多鋼結構施工安裝企業(yè)創(chuàng )造了具有中國特色的施工技術(shù)和成套工法，積累了建設大型鋼結構工程的經(jīng)驗。
    廣州地鐵四號線(xiàn)高架段石?站車(chē)站鋼結構安裝過(guò)程中，施工單位根據自身多年的施工經(jīng)驗，同時(shí)結合廣州地鐵建設高質(zhì)量、短工期的特有特點(diǎn)，在施工安裝期間采用鋼結構整體提升、拼裝、吊裝等多種安裝工法相結合的施工方法。在鋼結構的施工安裝過(guò)程中大致可分為五個(gè)階段：第一階段為鋼結構的工廠(chǎng)加工制作；第二階段為鋼結構的現場(chǎng)拼裝；第三階段為鋼結構的現場(chǎng)安裝；第四階段為鋼結構的防腐涂裝；第五階段為鋼結構的防火涂裝。

    3.1 工藝流程
    3.2 施工過(guò)程中應注意的問(wèn)題
    3.2.1 材料
    ⑴鋼材料的品種、規格、性能等應符合現行國家產(chǎn)品標準和設計要求，具有質(zhì)量證明文件。
    ⑵鋼結構拼裝時(shí)為便于調整累計誤差，同時(shí)為減少焊接變形，盡可能地采用從中間向兩邊安裝的安裝順序。
    ⑶焊條、螺栓等連接材料應符合規范規定及設計要求，還應有質(zhì)量合格證明文件、檢驗報告等，同時(shí)在安裝過(guò)程中要注意以下幾點(diǎn)：
    ①焊條在使用前應按產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)規定的烘焙時(shí)間和溫度進(jìn)行烘焙。烘干后的焊條必須存放在保溫箱（筒）內，隨取隨用。
    ②螺栓從出廠(chǎng)到安裝前嚴禁隨意開(kāi)包，在運輸、保管過(guò)程中應防止損壞，防雨防潮。當螺栓有污染等現象時(shí)，應及時(shí)用煤油清洗。安裝前作好外觀(guān)檢查，不允許有毛刺、鐵屑、油污。同時(shí)對螺栓、螺母進(jìn)行裂紋檢查。
    ③螺栓的緊固應該按照初擰、復擰、終擰的工藝，嚴禁采用一步到位的方法直接終擰。
    3.2.2 安全措施
    ⑴高空作業(yè)人員必須佩戴好安全帽、安全帶和工具袋。
    ⑵雨天作業(yè)時(shí)，必須采取可靠的防滑措施（如：穿防滑鞋、戴防滑手套等），在雷雨季節時(shí)還要注意防雷。
    ⑶高空作業(yè)人員使用的工具、零配件要放入隨身的工具袋內，不可隨便上下扔丟。
    ⑷對用電設備采取漏電保護措施，以防觸電。
    ⑸現場(chǎng)配備足夠的消防器材和滅火設施。
    ⑹使用移動(dòng)式作業(yè)平臺要安裝牢固，設置止滑卡。
    3.2.3 安裝施工時(shí)存在的問(wèn)題及解決辦法
    ⑴施工現場(chǎng)地質(zhì)情況較差，雨季施工地面下沉。針對這一情況，施工現場(chǎng)采取用鋼板制作成路基承重平臺，形成較為穩定的施工作業(yè)面，使其滿(mǎn)足設計承載力要求，同時(shí)在該平臺附近設水準控制點(diǎn)，隨時(shí)監控地面沉降，將誤差嚴格控制在 10mm 以?xún)?，保證安裝精度。
    ⑵土建施工與鋼結構施工的精度要求不一致，預埋件的誤差較大。由于土建施工的精度以“cm”為單位，而鋼結構施工的精度以“毫米”為單位，兩者之間存在較大誤差。針對這一情況，在積極配合土建施工單位整改的同時(shí)，對土建無(wú)法整改的預埋件進(jìn)行調整鋼結構的構件尺寸和現場(chǎng)安裝尺寸，使調整后的鋼結構符合土建施工的預埋件，確?，F場(chǎng)安裝順利實(shí)施。
    ⑶施工現場(chǎng)焊接量大，容易誘發(fā)火災。鋼結構在安裝過(guò)程中存在大量的焊接工作量，尤其在夏季施工，如果管理不善，極易發(fā)生火災。針對這一情況，通過(guò)采取在現場(chǎng)配備足夠的消防器材和滅火設施、增派專(zhuān)人在作業(yè)面督察等措施，積極有效地起到了預防或將隱患消除在萌芽階段的作用。
    4 小結
    在相當長(cháng)的一段時(shí)期內，鋼結構的需求將保持持續增長(cháng)的趨勢。我國每年約 20 億平方米的新建建筑，如其中 10%采用鋼結構建筑，2 億平方米就會(huì )消耗附加值高、技術(shù)含量高的 1200 萬(wàn)噸鋼結構用鋼材。國家重大工程正在進(jìn)行的西氣東輸、南水北調、青藏鐵路、京滬高速鐵路、2008 年北京奧運會(huì )場(chǎng)館、上海世博園區等重大工程建設；西部大開(kāi)發(fā)，振興東北，加快城鎮化步伐及大批工業(yè)企業(yè)的更新改造等等。這些都表明我國有相當長(cháng)的一段時(shí)期，鋼結構行業(yè)面臨良好發(fā)展機遇和挑戰。為滿(mǎn)足國民經(jīng)濟發(fā)展需要和人們工作、生活舒適性的要求，鋼結構還有很多技術(shù)和管理問(wèn)題需要研究和解決。
    目前存在的問(wèn)題主要有：一是鋼結構工程質(zhì)量還需進(jìn)一步提高，如防火、防腐措施的優(yōu)化和改進(jìn)、與鋼結構配套的部件開(kāi)發(fā)、進(jìn)一步提高工程質(zhì)量、降低成本等；二是鋼結構專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員嚴重缺乏，尤其是中小企業(yè)缺少專(zhuān)業(yè)人才；三是建筑鋼材價(jià)格波動(dòng)較大，不利于鋼結構的健康發(fā)展；四是標準及應用標準缺項、滯后，鋼材標準與工程設計、施工規范規程銜接不上。面對這一情況，只有全面提高建筑鋼結構應用技術(shù)水平，積極開(kāi)展鋼結構相關(guān)技術(shù)研究，修訂及補充設計、施工、材料等有關(guān)技術(shù)規范、規程和標準，完善質(zhì)量管理體系，提高鋼結構工程質(zhì)量，開(kāi)展鋼結構優(yōu)秀設計和優(yōu)良工程的評定。希望通過(guò)采取這些措施，爭取到 2010 年使建筑鋼結構行業(yè)綜合技術(shù)水平達到國際先進(jìn)水平。

    【參考文獻】
    ⑴ 建設部《“十一五”期間我國鋼結構行業(yè)形勢及發(fā)展對策》
    ⑵《鋼結構設計規范》GB50017-2003
    ⑶《鋼結構用高強度大六角螺栓、大六角螺母、墊圈與技術(shù)條件》GB/T1228～1231-91
    ⑷《建筑鋼結構焊接規程》JGJ81-2002
    ⑸《涂裝前鋼結構表面除銹和除銹等級》GB8923-88
    ⑹《鋼結構工程施工質(zhì)量驗收規范》GB50205-2001
    ⑺廣州市軌道交通四號線(xiàn)鋼結構設計文件
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