鋼結構雨棚現場安裝的質量控制

侯海

(中鐵二局集團建筑公司，四川成都610031)

隨著高速鐵路的發展，與高速鐵路車站站房相配套的站臺雨棚也大量的涌現出來，根據車站的規模、乘客流量的不同，車站站臺的規模及站臺雨棚的結構形式、建筑造型也不盡相同。

1 實例工程概況

成都至都江堰鐵路工程青城山車站站臺雨棚縱向長439.7 m，橫向寬37.55 m，整個站場雨棚位于同一水平標高，檐口高度離站臺地面13.5 m。雨棚主體結構類型為三角形管桁架，相貫節點，剛接于鋼柱頂部，鋼柱包裹于柱腳混凝土柱內。整個鋼結構雨棚由鋼柱、主桁架、次桁架組成。

2 施工重點、難點分析

(1)桁架的現場拼裝。本工程桁架最大跨度為37.55 m，桁架拼裝成為本工程現場施工的重點。

(2)構件吊裝就位后水平度、垂直度的校核。

(3)大跨度桁架的吊裝。

本工程桁架結構高度為14.7 m，跨度為37.55 m，單榀桁架最重的約為12.5 t，采用整體起吊方式吊裝。

3 現場安裝的質量控制措施

3.1 桁架散件現場拼裝的質量控制措施

3.1.1 拼裝胎架設計及定位

拼裝胎架設計必須滿足強度和穩定性兩個基本要求，本工程需要地面的拼裝的量不大，只有主次桁架需要在現場進行拼裝，但整體的拼裝精度要求較高，對現場拼裝的焊接技術以及拼裝的進度提出了更高的要求。

3.1.2 拼裝技術措施

3.1.2.1 保證拼裝質量的主要措施

(1)采用必要的拼裝胎具，拼裝胎架設置后要根據施工圖核對胎模具的位置、角度等情況，復測后才能進行構件拼裝。

(2)做焊接工藝試驗，測出實際焊接收縮系數，指導實際焊接工藝。

(3)預先計算各類變形量，并采取反變形措施。

(4)采用先進的加工設備，保證下料精度。

(5)采用全站儀對桁架各個節點的坐標進行精確定位。

(6)必須先對桁架進行幾何尺寸的檢查，確認后方可開始焊接，焊接要嚴格按焊接工藝要求進行。拼裝焊接完畢后進行檢查，并采用各類矯正措施，保證產品使用精度。

(7)拼裝完成后，解除桁架上的所有約束，使桁架處于自由狀態，并在此狀態下測量桁架的各項尺寸，提交監理進行驗收。

3.1.2.2 拼裝檢測措施

制作胎具之前，必須用水平儀全面測量平臺基準面的水平，并做好記錄，根據數據及實際情況，確定測量基準面的位置，并做好標志。在確定支架點的高度時將該點的測量值考慮其中，標高誤差≤±3.0 mm。用全站儀測量胎具的垂直度，垂直度≤h/1000，且不大于5 mm，主要控制點為定位點的標高。用水平儀、全站儀、水平尺、鋼尺對上述項目進行實際復檢查。

3.2 鋼柱安裝的質量控制措施

站場雨棚鋼柱采用制造廠整根預制，整體運輸到施工現場，整體吊裝。

(1)在構件吊裝前，按本工程圖紙要求對已完成施工的混凝土基礎預埋螺栓的軸線位置、地腳螺栓中心偏移、螺栓露出長度、螺紋長度、柱腳支承面標高和水平度，預留孔中心偏移等進行檢查、驗收，并辦理基礎與地腳螺栓的隱檢，驗收手續。

(2)吊裝前計算出鋼柱的重量，再根據吊車吊裝位置選擇滿足吊裝重量要求的吊車。

(3)鋼柱起吊安裝。對柱基的定位軸線間距、柱基面標高和地腳螺栓預埋位置進行檢查，復測合格并將螺紋清理干凈。

鋼柱起吊采用單機吊裝，單機吊裝鋼柱根部必須墊實，盡量做到回轉扶植，根部不拖。起吊時鋼柱必須垂直，吊點設在柱頂。起吊回轉過程中應注意避免同其他已裝好的構件相碰撞，吊索應有一定的有效高度。鋼柱頂設置攬風繩，鋼柱吊裝時，下面有人拉攬風繩，確保鋼柱離地后不大幅度晃動。

起吊時吊機將綁扎好的柱子緩緩吊起離地20 cm后暫定，檢查吊索牢固和吊車穩定，同時打開回轉剎車，然后將鋼柱下放到離安裝面40～100 mm，對準基準線，指揮吊車下降，把柱子插入錨固螺栓臨時固定，鋼柱經初校正后，待垂直度偏差控制在16 mm以內方可使起重機脫鉤，鋼柱的垂直度用經緯儀檢驗，如有偏差立即進行校正。

(4)鋼柱垂直度校正措施。鋼柱垂直度校正采用纜風繩和調節螺母進行校正。用兩臺經緯儀成90°角對鋼柱垂直度進行測量，將兩臺經緯儀安置在縱橫軸線上，先對準柱底垂直翼緣板或中線，再漸漸仰視到柱頂，如中線偏離視線，表示柱子不垂直，可調節在柱頂設置的三根纜風繩，用柱頂纜風繩調校鋼柱垂直度，調平螺母根據調校實際情況調校固定，待鋼柱垂直度滿足規范要求后擰緊柱腳安裝螺母，最后松開纜風繩。

3.3 主次桁架吊裝的質量控制

(1)每榀主(次)桁架需待兩端的鋼柱(主桁架)安裝完成且水平位置及垂直度校核無誤后才能進行吊裝。

(2)本工程采用2臺同噸位吊車進行主桁架吊裝，采用1臺吊車進行次桁架吊裝，吊裝前計算出桁架的重量，再根據吊車吊裝位置選擇滿足吊裝噸位要求的吊車。

(3)吊點設置在上弦桿上，并在吊裝桁架上預先設置纜風繩，在構件吊裝時可以及時的調整桁架在空中的位置，及時就位。桁架吊裝到位，在鋼柱上的拼裝平臺上的施工人員將桁架對準安裝位置(根據在鋼柱(主桁架)上提前定好的水平、豎直控制點進行主(次)桁架定位)，迅速將桁架焊接到鋼柱和桁架上，在桁架焊接牢固后吊車松鉤，吊裝完成。

3.4 構件焊接質量控制

(1)焊工必須持證上崗，從事其證書規定范圍的焊接操作。焊工被發現焊接質量不穩定時，立即下崗培訓，合格后再重新上崗，焊工不得疲勞作業。

(2)施工前必須對焊工進行焊接技術交底，明確各焊接構件之間的焊縫形式及質量等級。

(3)由焊接工藝評定確定焊接方法和焊接規范。優先選用埋弧自動焊和CO2氣保焊焊接方法。選用焊縫金屬少，變形量小的坡口型式，規定焊接順序、焊接方向，綜合控制焊接變形。

(4)對焊接設備進行控制。確保電焊機、CO2流量計、烘干箱等設備的計量指示準確，保溫筒保溫良好。

(5)對焊接材料進行控制。焊接材料必須有進廠復驗合格單方可使用。焊條、焊劑必須按規定烘干后使用，嚴禁使用藥皮脫落焊條、生銹焊絲和受潮結塊焊劑。手工焊接時，必須隨身攜帶保溫筒，且不得敞口使用。CO2氣瓶倒置存放，使用前放水，保證氣體純度。

(6)對焊接過程進行控制。焊接前對待焊焊縫30 mm范圍進行打磨，不得帶銹焊接。埋弧焊在引板上的起熄弧長度大于60 mm，焊后切掉引板，不得用錘擊落。有預熱要求的焊縫，預熱范圍為焊縫兩側50～100 mm，溫度由工藝評定確定。

(7)對施焊環境進行控制。要求焊接作業的環境溫度在5℃以上，其相對濕度不大于80%。

(8)對焊縫焊接質量進行控制。外觀檢查嚴格按焊縫外觀檢查質量標準執行，內部無損檢驗嚴格按焊縫內部質量無損檢驗標準執行，檢驗前必須校對檢驗儀器的靈敏度，保證儀器正常使用。

［1］GB 50017－2003鋼結構設計規范［S］

［2］JGJ78－91鋼結構工程質量檢驗評定標準［S］

［3］GB 50205－2001鋼結構工程施工質量驗收規范［S］

［4］GB 5009－2001建筑結構荷載規范［S］

［5］GB 20300－2001建筑工程施工質量驗收統一標準［S］