站房鋼網(wǎng)架工程施工技術(shù)

摘要：站房鋼網(wǎng)架屋面工程安裝技術(shù)，在工序制約嚴(yán)重，工期緊的情況下，因地制宜，合理選擇施工方案，確保了工期和工程質(zhì)量，滿足了設(shè)計(jì)要求。

關(guān)鍵詞：鋼網(wǎng)架；吊裝；高空散拼

1.工程概況

1.1概述

站房工程建筑面積21960㎡，車站采用線側(cè)上式布局，建筑主體為地下二層地上局部四層，建筑總高度56.385m（鐘樓頂），總長度180m，最大跨度59m。根據(jù)使用功能及建筑結(jié)構(gòu)的要求，共分成六個(gè)區(qū)（A、B、C、D、E、F），其中A區(qū)為國內(nèi)候車廳，B區(qū)為國際候車廳、C區(qū)為國際國內(nèi)出站廳、D區(qū)為售票廳及辦公用房、E區(qū)為中央集散大廳、F區(qū)為出站廳及辦公用房。

站房工程采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)、鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，國內(nèi)國際候車廳及出站廳屋面采用鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，其余采用鋼筋混凝土樓（屋）面結(jié)構(gòu)。候車室廳及出站廳屋面采用大跨度平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，網(wǎng)架形式為雙層兩面坡，栓接球節(jié)點(diǎn)正放四角錐網(wǎng)架，屋面跨度32m，三個(gè)分區(qū)網(wǎng)架總長度180m，網(wǎng)架支座標(biāo)高為21.8m，網(wǎng)架采用上弦多柱點(diǎn)支撐形式，中間部位網(wǎng)格厚度2.980m，靠近支座的兩側(cè)網(wǎng)格厚度1.700m。

1.2工程特點(diǎn)

工期制約嚴(yán)重：根據(jù)黑龍江的氣候特征，本地區(qū)冬休期較長，站房工程整體工期要求我們必須采取暖封閉的冬季施工方案，否則將無法完成總工期目標(biāo)，為此，鋼網(wǎng)架屋面工程必須在10月末完成封閉，以確保按工期順利完成施工任務(wù)。

施工組織面寬量廣：站房存在占地面積大，周期長、技術(shù)難點(diǎn)多等特點(diǎn)，專業(yè)單位眾多，工程內(nèi)部及外部協(xié)調(diào)面和管理跨度大，且與站前北廣場，市政道路地下工程交錯(cuò)施工，施工場地相當(dāng)緊張。

工序制約嚴(yán)重：站房工程涉及工序范圍廣、類型多、難度大，施工中涉及土建、鋼結(jié)構(gòu)、幕墻、內(nèi)裝飾、站場附屬工程等多個(gè)專業(yè)類型的施工，對(duì)項(xiàng)目部的管理要求高，主體結(jié)構(gòu)為梁柱框架結(jié)構(gòu)，屋面為鋼網(wǎng)架，按常規(guī)施工程序，無法完成工期目標(biāo)。

2.施工方案選擇

2.1施工方案選擇

根據(jù)該網(wǎng)架的結(jié)構(gòu)形式、重量及現(xiàn)場的實(shí)際情況，鋼網(wǎng)架安裝擬采用基本跨地面組裝、基本跨吊裝就位、基本跨就位后高空散裝的安裝方法。通過分析網(wǎng)架桿件在同區(qū)域內(nèi)受力狀況，基本跨的吊裝采用地面拼裝，多機(jī)抬吊的安裝方式，該安裝方法能夠保證網(wǎng)架安裝時(shí)受力合理、施工安全可靠，不制約其他工序施工。鋼網(wǎng)架基準(zhǔn)跨吊裝就位后，以安裝好的基準(zhǔn)跨作為其他位置鋼網(wǎng)架的安裝平臺(tái)，在地面散拼單元小錐體然后在高空完成鋼網(wǎng)架的拼裝工作。

考慮J軸與E軸兩側(cè)腳手架在安裝網(wǎng)架時(shí)無法拆除，所以起吊跨地面拼裝時(shí)每側(cè)先空掉一個(gè)網(wǎng)格不拼裝，只拼裝起吊跨的中間八個(gè)網(wǎng)格，待中間八個(gè)網(wǎng)格拼裝完畢后，用四臺(tái)25t汽車起重機(jī)同步平穩(wěn)提升至整體超出柱頂，然后用備用汽車起重機(jī)空中散裝剩余的邊跨的網(wǎng)格及網(wǎng)架支座，等整個(gè)起吊跨全部拼裝完成后，四臺(tái)吊車再緩慢平穩(wěn)的把起吊跨對(duì)準(zhǔn)柱頭軸線，放在柱頂上。

2.2施工順序

預(yù)埋件復(fù)測→網(wǎng)架基本跨拼裝→網(wǎng)架基本跨吊裝→網(wǎng)架基本跨就位→網(wǎng)架基本跨復(fù)測→高空散裝→網(wǎng)架復(fù)測→驗(yàn)收。

3.安裝方法

3.1準(zhǔn)備工作

1.螺栓球節(jié)點(diǎn)網(wǎng)架安裝采用基本跨提升吊裝、基本跨就位后高空散裝的施工方法，要求場地整齊、平整堅(jiān)實(shí)，為保證在雨季能正常施工，場地應(yīng)有可靠的排水措施。

2.用水準(zhǔn)儀將鋼筋混凝土框架柱支承面上網(wǎng)架預(yù)埋鋼板的相對(duì)標(biāo)高全部測出標(biāo)在平面圖紙相應(yīng)的位置處，并將此數(shù)據(jù)圖提供給監(jiān)理工程師，作為安裝和對(duì)各支承點(diǎn)復(fù)測驗(yàn)收的依據(jù)。網(wǎng)架安裝支承面頂板、支座錨栓位置的允許偏差符合規(guī)范要求，保證下道工序施工。

3.開工前須組織人員勘察現(xiàn)場，復(fù)核軸線尺寸及預(yù)埋件的標(biāo)高、平面位移是否符合設(shè)計(jì)要求。

4.安裝前應(yīng)熟悉圖紙，了解施工工藝，弄清節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，掌握節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，掌握施工方法，注意安裝順序。

5.運(yùn)至現(xiàn)場的構(gòu)件必須按指定地點(diǎn)堆放。

6.所有安裝工具、機(jī)具應(yīng)按技術(shù)要求配齊，安裝所用的墊鐵、焊條必須準(zhǔn)備齊全。

3.2鋼網(wǎng)架的拼裝

（1）鋼網(wǎng)架的拼裝

鋼網(wǎng)架在拼裝初始單元時(shí)應(yīng)及時(shí)檢查調(diào)整基準(zhǔn)軸線位置，標(biāo)高及垂直偏差。若出現(xiàn)偏差應(yīng)及時(shí)采用千斤頂、擋塊及墊鐵糾正。鋼網(wǎng)架施工如需搭設(shè)支撐支架時(shí)，支架上支撐點(diǎn)的位置應(yīng)加墊木，支架應(yīng)注意其支撐穩(wěn)定性，以確保安全可靠。網(wǎng)架拼裝時(shí)不得采取強(qiáng)制措施以防止網(wǎng)架桿件變形。鋼網(wǎng)架安裝每形成一個(gè)單榀單元后，應(yīng)及時(shí)檢測單榀單元及網(wǎng)架單元長度允許偏差。以安裝第一榀開始檢驗(yàn)，每一榀抽查檢驗(yàn)一個(gè)單錐體是否符合設(shè)計(jì)要求。桿件不允許存在超過規(guī)定的彎曲。已安裝的網(wǎng)架零部件需保持表面清潔、完整；無損傷、凹陷等缺陷；不錯(cuò)裝、對(duì)號(hào)準(zhǔn)確，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤及時(shí)更正。鋼網(wǎng)架安裝時(shí)高強(qiáng)度螺栓應(yīng)擰緊到位，不允許套筒接觸面有肉眼可觀察到的縫隙，擰緊應(yīng)用扳手分初擰、終擰，終擰需要根據(jù)螺栓型號(hào)配備相應(yīng)的力矩扳手。擰緊順序先壓后拉，防止壓桿頂死，螺栓漏緊。

3.3鋼網(wǎng)架吊裝

3.3.1鋼網(wǎng)架吊裝順序

鋼網(wǎng)架的吊裝每次提升施工順序：試吊裝→檢查→正式吊裝至指定高度→網(wǎng)架起吊跨空中散裝剩余桿件及支座安→檢查→對(duì)準(zhǔn)柱頭軸線使網(wǎng)架支座平穩(wěn)落在預(yù)埋鋼板上。

3.3.2同步控制措施及出現(xiàn)偏差時(shí)的調(diào)整措施

同步控制措施：鋼絲繩的穿繞方法以及起重有效繩長應(yīng)完全一致；起重鋼絲繩的直徑應(yīng)選用同一強(qiáng)度等級(jí)和同一規(guī)格的鋼絲繩；在正式起吊前必須進(jìn)行同步操作訓(xùn)練，使提升的操作能夠一致，即在集中統(tǒng)一指揮下同時(shí)操作。

出現(xiàn)偏差時(shí)的調(diào)整措施：在網(wǎng)架的四個(gè)角上懸掛鋼尺，做好100mm每格的尺寸標(biāo)記，用水準(zhǔn)儀監(jiān)測。網(wǎng)架提升時(shí)每次的提升高度控制在200mm以內(nèi)，以保證提升高度與汽車起重機(jī)的起吊高度能夠達(dá)到一致。然后檢查有無出現(xiàn)位移或提升高度的偏差，如有上述現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，可利用起重索具產(chǎn)生水平分力不等原理來進(jìn)行調(diào)整即提升高度較低一側(cè)的同時(shí)另一側(cè)靜止不動(dòng)，此時(shí)較高一側(cè)的鋼絲繩因?yàn)樗沙诙ψ冃《硪粋?cè)由于網(wǎng)架重力而增大，因此網(wǎng)架兩側(cè)的水平分力也就不等，從而推動(dòng)網(wǎng)架移動(dòng)達(dá)到調(diào)整的目的，調(diào)整完畢后再次進(jìn)行提升。

支座調(diào)整：鋼網(wǎng)架支座個(gè)別預(yù)埋鋼板檢查實(shí)測數(shù)據(jù)與理論數(shù)值存在偏差，需要對(duì)鋼網(wǎng)架的支座高度及螺栓孔的位置作出調(diào)整，使鋼網(wǎng)架支座球中心偏差符合規(guī)范要求，即支座中心偏移縱向、橫向不大于30mm，支座中心高及相鄰高度縱向、橫向高差不大于15mm。

預(yù)埋件水平偏差調(diào)整措施：由于鋼網(wǎng)架支座采用過渡鋼板與框架柱頂預(yù)埋鋼板焊接，所以水平方向上只有過渡鋼板不超出預(yù)埋鋼板就不用采取措施調(diào)整。

預(yù)埋鋼板高度偏差調(diào)整措施：根據(jù)預(yù)先測得的預(yù)埋鋼板的相對(duì)標(biāo)高，以水平標(biāo)高最高的預(yù)埋鐵板為基準(zhǔn)點(diǎn)，與基準(zhǔn)預(yù)埋鋼板高差超出規(guī)范的數(shù)值，都提前備好相應(yīng)厚度的鋼板墊到網(wǎng)架支座過渡鋼板的下面，用以調(diào)整網(wǎng)架支座使之水平，網(wǎng)架安裝就位后，再將預(yù)埋鋼板與找平鋼板及網(wǎng)架過渡鋼板焊死，焊接時(shí)先用E43XX型Φ3.2焊條打底，然后再用Φ4.0焊條焊接，使焊腳高度符合規(guī)范要求。

3.3.3提升及降落控制

每次提升時(shí)，當(dāng)網(wǎng)架起升高達(dá)到100mm時(shí)停止提升，對(duì)各吊點(diǎn)、纜繩、網(wǎng)架、等部位進(jìn)行檢查，檢查觀測正常確認(rèn)可靠后，方可正式起吊。每次提升步距控制在200mm以內(nèi)，并對(duì)以上各檢查部位跟蹤檢查，及時(shí)作出調(diào)整，直至提升至安裝位置，開始使用備用的吊車進(jìn)行網(wǎng)架端部桿件的空中散裝。待端部桿件散裝齊整后，開始降落，降落步距控制在100mm以內(nèi)，并對(duì)各檢查部位跟蹤檢查，及時(shí)作出調(diào)整，直至網(wǎng)架與支座球連接的桿件能與支座空心球表面完全結(jié)合并符合設(shè)計(jì)尺寸。

3.4空中散裝

鋼網(wǎng)架散裝應(yīng)以網(wǎng)架兩邊的支座為起點(diǎn)，然后先下弦后腹桿再上弦的順序，并由兩邊支座向中心安裝。按照安裝的先后順序，在吊裝單元之間的地面上進(jìn)行拼裝錐體，拼裝地應(yīng)盡可能在其設(shè)計(jì)的投影位置附近，至少要在起重設(shè)備的工作半徑之內(nèi)（正放四角錐的網(wǎng)架小單元由一個(gè)節(jié)點(diǎn)球和四根桿件組成）。吊裝前技術(shù)人員對(duì)已拼裝的小單元進(jìn)行復(fù)核檢查，確保安裝準(zhǔn)確性，以便高空順利連接。

小單元起升到安裝高度，吊車緩緩轉(zhuǎn)向相應(yīng)的安裝位置，由高空作業(yè)人員控制桿件緩緩向相應(yīng)的球節(jié)點(diǎn)靠攏，完成空中連接。已裝好的網(wǎng)架工作面上，在散裝對(duì)接處分別在上弦網(wǎng)格和下弦網(wǎng)格上搭設(shè)爬梯以利于高空散裝人員移動(dòng)。網(wǎng)架安裝過程中應(yīng)及時(shí)檢查所有節(jié)點(diǎn)螺栓，將螺栓擰到位，避免螺栓出現(xiàn)假擰緊現(xiàn)象，不得出現(xiàn)“馬縫”現(xiàn)象。

安裝完一個(gè)單元，應(yīng)檢查桿件及節(jié)點(diǎn)球有無錯(cuò)用，抽檢部分網(wǎng)格尺寸，做好記錄，檢查無誤形成整體桁架后，安裝支托并進(jìn)行下一單元的安裝，直至全部安裝完成。網(wǎng)架安裝全部完成后，按規(guī)范進(jìn)行自檢，測量幾何尺寸，撓度值并做好記錄，合格后進(jìn)入下一道工序。

高空散裝法安裝網(wǎng)架，應(yīng)隨時(shí)測量檢查網(wǎng)架質(zhì)量，檢查上弦、下弦網(wǎng)格尺寸及對(duì)角線，網(wǎng)架縱向長度、橫向長度、網(wǎng)格矢高。

4.安全技術(shù)措施

4.1吊裝工作開始前，應(yīng)對(duì)吊裝起重設(shè)備以及所用索具、吊環(huán)、夾具、卡具等的規(guī)格、技術(shù)性能進(jìn)行仔細(xì)、全面的檢查或試驗(yàn)，合格后方可吊裝。

4.2多機(jī)抬吊構(gòu)件時(shí)，要根據(jù)起重機(jī)的起重能力進(jìn)行合理的負(fù)荷分配（每一臺(tái)起重機(jī)的負(fù)荷量不宜超過其安全負(fù)荷的85%），操作時(shí)，必須在統(tǒng)一指揮下，動(dòng)作協(xié)調(diào)，同時(shí)升降和移動(dòng)，并使兩臺(tái)起重機(jī)的吊鉤基本保持垂直狀態(tài)，以免一臺(tái)起重機(jī)失重，而使另一臺(tái)起重機(jī)超載。

4.3施工中，應(yīng)嚴(yán)格按照審定的方案作業(yè)，隨時(shí)掌握進(jìn)度與質(zhì)量，監(jiān)督施工人員執(zhí)行各項(xiàng)安全規(guī)定，消除不安全因素。

4.4汽車起重機(jī)作業(yè)有專人指揮，作業(yè)嚴(yán)格執(zhí)行“十不吊”原則，統(tǒng)一號(hào)令遵守汽車起重機(jī)作業(yè)規(guī)程。

4.5汽車起重機(jī)吊裝作業(yè)時(shí)，必須在吊裝區(qū)域之內(nèi)拉起警戒線以防非作業(yè)人員進(jìn)入作業(yè)區(qū)域。

結(jié)語：站房鋼網(wǎng)架工程由于施工方案切實(shí)可行，在實(shí)施中僅30天就順利完成任務(wù)，確保了站房工程整體工期，得到了業(yè)主的嘉獎(jiǎng)，在鋼結(jié)構(gòu)分項(xiàng)工程質(zhì)量驗(yàn)收中得到設(shè)計(jì)、監(jiān)理、業(yè)主的一致好評(píng)，一次驗(yàn)交合格率100%。

參考文獻(xiàn)：

[1]《建筑施工手冊(cè)》（第四版）編寫組.建筑施工手冊(cè)：（第四版）縮印本.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003

[2]《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50205-2001