王娜
摘要:在我國經濟不斷發展的同時建筑業也在不斷的向前推進,其中的鋼結構施工就是高鐵施工技術發展應用較快的一個,在對鋼結構施工中,要對其進行合理的安排和指導,這樣才能保證質量,否則生命安全、行車安全就會受到威脅。鋼結構主要利用在車站的施工建設中,在這里人流量大是其中最主要的特點,由此可見,車站鋼結構雨棚的質量尤為重要,因此,完善車站鋼結構雨棚施工技術具有很大的意義。本文結合永嘉火車站的鋼結構雨棚工程實例,探究了相關施工技術,希望對相關工作者有所幫助。
關鍵詞:鋼結構;雨棚;施工技術;施工測量;各部件安裝
中圖分類號:TU319 文獻標識碼: A
在高鐵車站的不斷發展建設中,鋼結構的運用也越來越成熟,應用量也廣泛增加,這就是鋼結構的施工質量在不斷的提高。但是這也不能保證所有施工企業的施工都是安全的,這也在一定的程度上為工程的質量埋下了隱患,如果在生產施工上再沒有嚴格的把關,那么工程質量就可想而知了,這就給人們的生命財產帶來了極大的威脅,給企業造成經濟損失也是不可估量的,所以完善鋼結構雨棚的施工技術具有十分重要的意義。
1、工程概述
永嘉火車站雨棚鋼結構工程在浙江省永嘉縣,本工程鋼管桁架分為主桁架和連系桁架兩種,最低點標高為+13.950 m,最高點標高為+18.350m。雨棚鋼結構覆蓋面積:16154 m2,雨棚屋面板投影面積:8729.3m2,雨棚總長度:450m。桁架均為立體桁架,使用的鋼管均為Q235B。
2、施工準備
(1)項目管理及施工人員配備
圖1項目管理組織結構圖
(2)材料員:負責材料、施工機具的運輸。負責現場所需材料、工具的采購,并對其質量負責。負責收集、整理所有與工程相關的資料,并對其完整性、準確性負責。資料員:協助材料員整理與工程相關的資料并進行歸檔;負責工程施工過程中的一切資料的制作與整理;安全員:是現場安全管理體系的直接責任人,對安全管理體系的正常運轉負直接責任。技術負責人:是現場質量保證體系的直接責任人。負責解決現場出現的施工技術問題。質檢員:在技術負責人領導下,檢查工程的質量問題;協助技術負責人解決現場出現的施工技術問題。
(3)施工測量
仔細研究設計圖紙,設置好控制點和基準點是十分重要的。一般將平面總控制點設置在工地四周的穩定處,測量人員要經過仔細的現場勘查來確定一級網控制點位置,并且為了保證數據的準確性,要注意對測量數據的時時復核。對于二級軸線控制網,要根據建筑的平面圖軸線布置以平面總控制網為基準測設。
(4)材料采購、檢驗、包裝、運輸
鋼管應符合GB/T700-1988《碳素結構鋼》標準規定的材質要求,材料規格要滿足設計圖紙要求;次要構件材質應符合碳素結構鋼》GB/T700-88的要求。原材料、配件進廠后,對進貨物資進行驗證,驗證合格后按順序進行尺寸、材質和性能三個方面測量。在檢測中主要包括:碳素結構鋼材料檢驗、低合金高強度結構鋼材料檢驗、焊條材料、焊絲檢驗、涂料類、稀料類的產品等等。本工程地點在溫州永嘉,所以材料的運輸包括三個過程:一是原材料由采購地運至工廠進行深加工;二是加工好的半成品運往工地;三是由工地吊裝成功。
三、車站鋼結構的施工工藝分析
施工中主要的施工工藝包括很多,本文主要對鋼管柱和鋼桁架焊接、桁架的吊裝、H型鋼檀條的安裝等進行了解析。
1、鋼管柱和鋼桁架焊接
1)焊接前期準備
焊接試驗和工藝評定是保證鋼桁架小拼單元焊縫質量的前提,只有通過焊接試驗和焊接工藝評定才能選擇出最佳的焊接材料、焊接方法、焊接工藝參數等,以保證焊接頭的力學性能達到設計要求。焊接工藝試驗的內容和要求。焊接工藝試驗包括Q345B鋼管可焊性試驗和焊接材料工藝試驗兩部分。
焊條、焊劑在使用前,必須按產品說明書或焊接工藝卡規定的技術要求進行烘干。焊接連接組裝允許偏差值如說明書無特殊規定,酸性焊條一般按150°C烘干,時間1~2h,堿性焊條按350~400°C烘干,時間1~2h,焊劑按250°C烘干,時間1~2h。焊條烘干后從取出到施焊不宜超過2h(酸性焊條不宜超過4h),否則應重新烘干后再用,但焊條烘干次數不宜超過2次。不得使用藥皮脫落或焊芯生銹的焊條和受潮結塊的焊劑及已經熔燒過的渣殼。焊絲宜采用鍍銅焊絲,非鍍銅焊絲使用前應清除浮銹、油污,保護氣體的純度應符合焊接工藝評定的要求。
2)鋼管柱和鋼桁架相貫節點焊接
本工程相貫線節點主要有以下兩種形式(如圖二)
圖二
相貫線焊縫形式要求(如圖三)
圖三
趾部焊縫為部分熔透焊縫,根部為角焊縫,側面焊縫為角焊縫過渡到部分坡口焊縫。根部角焊縫在垂直于弦桿外壁的方向高度不小于1.2t(t為腹桿壁厚);趾部和側面焊縫焊腳尺寸不小于t/4,可有2mm左右的不熔透區,但須在外側增加2~3mm的角焊縫。其背面焊縫可用清除焊根的方法施焊。角焊縫轉角處宜連續繞角施焊,起落弧點距焊縫端部宜大于10mm,弧坑應填滿。焊接時,焊工應遵守焊接工藝,不得自由施焊及在焊道處的母材上引弧。在組裝好的構件上施焊,應嚴格按焊接工藝規定的參數及焊接順序進行,以控制焊后構件變形,控制變形可采用反變形措施。
2、桁架的吊裝
在吊裝準備工作與桁架拼裝完成后,組織施工人員進行吊裝。
1)鋼絲繩的綁扎,對稱綁扎如下示意圖:
2)桁架吊裝的施工方法
桁架吊裝時應兩點對稱綁扎(吊裝水平桁架)或不對稱綁扎(吊裝斜支撐桁架)。吊裝水平桁架時,吊鉤垂線對準桁架的重心,起吊后桁架保持水平狀態。在桁架的兩端設拉繩控制,以防碰撞柱子。對位時應緩慢降鉤,將桁架兩端吊裝準線與柱子連接點對準。吊裝斜支撐桁架時,采用不對稱綁扎(其余吊裝方法同水平桁架),吊裝過程中保持桁架的穩定性,嚴禁快速吊裝,發生安全事故。
3)由于主桁架的跨度比較大,最大的主桁架柱間距離為41米,采用分段吊裝,分段重量為≤3.1噸,最高標高為20.85米,采用橋面32吊車起重。在兩鋼柱周圍搭設腳手架支撐平臺。工作平臺搭設采用腳手架工作平臺,腳手架從地面向上搭設,設置交叉支撐,腳手架上滿鋪腳手片,腳手架承載能力≥250kg/m2。安裝過程中必須適時控制桁架的位置尺寸等。
3、H型鋼檁條的安裝
根據檁條布置圖紙的要求,先在主、次桁架安裝焊接好檁托,安裝必須控制好檁托的間距和檁托的方向。然后用25T的吊車按照主、次桁架的順序安裝完成。
五、安裝施工質量保證措施
1、以現行質量體系為基礎,對翻樣質量進一步進行控制。具體要求技術部做到翻樣、校對、批準各負其責。翻樣次序及方案在技術部主持下,召集生產、質量、安裝等部門會審。訂立安裝質量責任制,對施工及管理人員進行技術、質量交底。對施工組織設計進行交底,對施工中的關鍵質量問題進行探討并提出解決辦法,訂出作業指導書。對到工地的構件、零部件進行保護和保管,以防損傷。
2、檢驗人員應嚴格把關,施工、質量人員在安裝過程中勤指導,多督促。嚴格按規定要求進行檢查、測量。對編號、包裝、堆放進行規劃,應做到編號準確、包裝完好、堆放合理、標識明確。
3、裝卸:為確保運輸過程安全、可靠,應派人到工地監督裝卸貨物,嚴格要求吊裝合理,堆放整齊,不允許自由卸貨。不允許在污泥和低洼積水地堆放。要對質量員、檢驗員提出嚴格要求,并要對隊長、施工員、安裝工人進行質量教育,共同承擔安裝質量責任。現場質量員,檢測人員應與安裝隊伍一道工作;隨時檢驗,不離崗,同時對現場貨物裝卸,堆放進行質量管理。質量工程師應及時匯集整理有關檢驗記錄資料和有關質量資料,以便及時提供監理人員。
4、生產和安裝過程嚴格行使質量否決權,不經檢驗不轉達序,不合格品不轉序?,F場出現問題不擅自處理,應由質量工程師技術工程師會同有關專家和技術人員處理。每道工序安裝前由施工員和質量員進行技術質量交底,務使施工人員和安裝人員領會要領。經緯儀、水準儀、鋼卷尺等測量手段應配備完善,由質量工程師負責并保管。各部門、各生產人員都應對本工程質量負責,對產生的每種質量問題,都應有相應的糾正措施和經濟處罰措施。
六、結語
通過有效的鋼結構桁架現場拼裝和吊裝措施,實現了鋼結構桁架的快速定位和高質量焊接,大大提高了工期和質量,為后續專業穿插施工奠定了堅實基礎。在吊裝過程中,合理劃分吊裝循環、確定吊裝順序及支撐方案,在安全、優質完成鋼結構桁架吊裝的同時,統籌考慮后續相關專業,此項施工技術在今后廣泛運用的大跨度鋼結構桁架安裝提供了參考,與同行交流討論。
參考文獻
[1]楊惠東李娜王士裴等.某火車站無站臺柱雨棚鋼結構設計[J] 鐵道工程學報,2007.
[2]林純仁.某高架站臺雨棚鋼結構施工技術[J] 山西建筑,2012.
[3]黃東董瑜.南京南站無站臺柱雨棚鋼結構工程施工技術[J].工程與建設2012-
[4]王嘉生.室外鋼結構雨棚施工技術探討[J] 青島理工大學學報工TSCI2007.
[5]李國鵬.鐵路某站無站臺柱雨棚鋼結構施工技術[J] 山西建筑2010.