站房鋼網架工程施工技術

摘要：站房鋼網架屋面工程安裝技術，在工序制約嚴重，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量，滿足了設計要求。

關鍵詞：鋼網架；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。根據使用功能及建筑結構的要求，共分成六個區（A、B、C、D、E、F），其中A區為國內候車廳，B區為國際候車廳、C區為國際國內出站廳、D區為售票廳及辦公用房、E區為中央集散大廳、F區為出站廳及辦公用房。

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

1.2工程特點

工期制約嚴重：根據黑龍江的氣候特征，本地區冬休期較長，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，為此，鋼網架屋面工程必須在10月末完成封閉，以確保按工期順利完成施工任務。

施工組織面寬量廣：站房存在占地面積大，周期長、技術難點多等特點，專業單位眾多，工程內部及外部協調面和管理跨度大，且與站前北廣場，市政道路地下工程交錯施工，施工場地相當緊張。

工序制約嚴重：站房工程涉及工序范圍廣、類型多、難度大，施工中涉及土建、鋼結構、幕墻、內裝飾、站場附屬工程等多個專業類型的施工，對項目部的管理要求高，主體結構為梁柱框架結構，屋面為鋼網架，按常規施工程序，無法完成工期目標。

2.施工方案選擇

2.1施工方案選擇

根據該網架的結構形式、重量及現場的實際情況，鋼網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。通過分析網架桿件在同區域內受力狀況，基本跨的吊裝采用地面拼裝，多機抬吊的安裝方式，該安裝方法能夠保證網架安裝時受力合理、施工安全可靠，不制約其他工序施工。鋼網架基準跨吊裝就位后，以安裝好的基準跨作為其他位置鋼網架的安裝平臺，在地面散拼單元小錐體然后在高空完成鋼網架的拼裝工作。

考慮J軸與E軸兩側腳手架在安裝網架時無法拆除，所以起吊跨地面拼裝時每側先空掉一個網格不拼裝，只拼裝起吊跨的中間八個網格，待中間八個網格拼裝完畢后，用四臺25t汽車起重機同步平穩提升至整體超出柱頂，然后用備用汽車起重機空中散裝剩余的邊跨的網格及網架支座，等整個起吊跨全部拼裝完成后，四臺吊車再緩慢平穩的把起吊跨對準柱頭軸線，放在柱頂上。

2.2施工順序

預埋件復測→網架基本跨拼裝→網架基本跨吊裝→網架基本跨就位→網架基本跨復測→高空散裝→網架復測→驗收。

3.安裝方法

3.1準備工作

1.螺栓球節點網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、平整堅實，為保證在雨季能正常施工，場地應有可靠的排水措施。

2.用水準儀將鋼筋混凝土框架柱支承面上網架預埋鋼板的相對標高全部測出標在平面圖紙相應的位置處，并將此數據圖提供給監理工程師，作為安裝和對各支承點復測驗收的依據。網架安裝支承面頂板、支座錨栓位置的允許偏差符合規范要求，保證下道工序施工。

3.開工前須組織人員勘察現場，復核軸線尺寸及預埋件的標高、平面位移是否符合設計要求。

4.安裝前應熟悉圖紙，了解施工工藝，弄清節點構造，掌握節點構造，掌握施工方法，注意安裝順序。

5.運至現場的構件必須按指定地點堆放。

6.所有安裝工具、機具應按技術要求配齊，安裝所用的墊鐵、焊條必須準備齊全。

3.2鋼網架的拼裝

（1）鋼網架的拼裝

鋼網架在拼裝初始單元時應及時檢查調整基準軸線位置，標高及垂直偏差。若出現偏差應及時采用千斤頂、擋塊及墊鐵糾正。鋼網架施工如需搭設支撐支架時，支架上支撐點的位置應加墊木，支架應注意其支撐穩定性，以確保安全可靠。網架拼裝時不得采取強制措施以防止網架桿件變形。鋼網架安裝每形成一個單榀單元后，應及時檢測單榀單元及網架單元長度允許偏差。以安裝第一榀開始檢驗，每一榀抽查檢驗一個單錐體是否符合設計要求。桿件不允許存在超過規定的彎曲。已安裝的網架零部件需保持表面清潔、完整；無損傷、凹陷等缺陷；不錯裝、對號準確，發現錯誤及時更正。鋼網架安裝時高強度螺栓應擰緊到位，不允許套筒接觸面有肉眼可觀察到的縫隙，擰緊應用扳手分初擰、終擰，終擰需要根據螺栓型號配備相應的力矩扳手。擰緊順序先壓后拉，防止壓桿頂死，螺栓漏緊。

3.3鋼網架吊裝

3.3.1鋼網架吊裝順序

鋼網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→網架起吊跨空中散裝剩余桿件及支座安→檢查→對準柱頭軸線使網架支座平穩落在預埋鋼板上。

3.3.2同步控制措施及出現偏差時的調整措施

同步控制措施：鋼絲繩的穿繞方法以及起重有效繩長應完全一致；起重鋼絲繩的直徑應選用同一強度等級和同一規格的鋼絲繩；在正式起吊前必須進行同步操作訓練，使提升的操作能夠一致，即在集中統一指揮下同時操作。

出現偏差時的調整措施：在網架的四個角上懸掛鋼尺，做好100mm每格的尺寸標記，用水準儀監測。網架提升時每次的提升高度控制在200mm以內，以保證提升高度與汽車起重機的起吊高度能夠達到一致。然后檢查有無出現位移或提升高度的偏差，如有上述現象發生時，可利用起重索具產生水平分力不等原理來進行調整即提升高度較低一側的同時另一側靜止不動，此時較高一側的鋼絲繩因為松弛而拉力變小而另一側由于網架重力而增大，因此網架兩側的水平分力也就不等，從而推動網架移動達到調整的目的，調整完畢后再次進行提升。

支座調整：鋼網架支座個別預埋鋼板檢查實測數據與理論數值存在偏差，需要對鋼網架的支座高度及螺栓孔的位置作出調整，使鋼網架支座球中心偏差符合規范要求，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。

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

預埋鋼板高度偏差調整措施：根據預先測得的預埋鋼板的相對標高，以水平標高最高的預埋鐵板為基準點，與基準預埋鋼板高差超出規范的數值，都提前備好相應厚度的鋼板墊到網架支座過渡鋼板的下面，用以調整網架支座使之水平，網架安裝就位后，再將預埋鋼板與找平鋼板及網架過渡鋼板焊死，焊接時先用E43XX型Φ3.2焊條打底，然后再用Φ4.0焊條焊接，使焊腳高度符合規范要求。

3.3.3提升及降落控制

每次提升時，當網架起升高達到100mm時停止提升，對各吊點、纜繩、網架、等部位進行檢查，檢查觀測正常確認可靠后，方可正式起吊。每次提升步距控制在200mm以內，并對以上各檢查部位跟蹤檢查，及時作出調整，直至提升至安裝位置，開始使用備用的吊車進行網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，并對各檢查部位跟蹤檢查，及時作出調整，直至網架與支座球連接的桿件能與支座空心球表面完全結合并符合設計尺寸。

3.4空中散裝

鋼網架散裝應以網架兩邊的支座為起點，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行拼裝錐體，拼裝地應盡可能在其設計的投影位置附近，至少要在起重設備的工作半徑之內（正放四角錐的網架小單元由一個節點球和四根桿件組成）。吊裝前技術人員對已拼裝的小單元進行復核檢查，確保安裝準確性，以便高空順利連接。

小單元起升到安裝高度，吊車緩緩轉向相應的安裝位置，由高空作業人員控制桿件緩緩向相應的球節點靠攏，完成空中連接。已裝好的網架工作面上，在散裝對接處分別在上弦網格和下弦網格上搭設爬梯以利于高空散裝人員移動。網架安裝過程中應及時檢查所有節點螺栓，將螺栓擰到位，避免螺栓出現假擰緊現象，不得出現“馬縫”現象。

安裝完一個單元，應檢查桿件及節點球有無錯用，抽檢部分網格尺寸，做好記錄，檢查無誤形成整體桁架后，安裝支托并進行下一單元的安裝，直至全部安裝完成。網架安裝全部完成后，按規范進行自檢，測量幾何尺寸，撓度值并做好記錄，合格后進入下一道工序。

高空散裝法安裝網架，應隨時測量檢查網架質量，檢查上弦、下弦網格尺寸及對角線，網架縱向長度、橫向長度、網格矢高。

4.安全技術措施

4.1吊裝工作開始前，應對吊裝起重設備以及所用索具、吊環、夾具、卡具等的規格、技術性能進行仔細、全面的檢查或試驗，合格后方可吊裝。

4.2多機抬吊構件時，要根據起重機的起重能力進行合理的負荷分配（每一臺起重機的負荷量不宜超過其安全負荷的85%），操作時，必須在統一指揮下，動作協調，同時升降和移動，并使兩臺起重機的吊鉤基本保持垂直狀態，以免一臺起重機失重，而使另一臺起重機超載。

4.3施工中，應嚴格按照審定的方案作業，隨時掌握進度與質量，監督施工人員執行各項安全規定，消除不安全因素。

4.4汽車起重機作業有專人指揮，作業嚴格執行“十不吊”原則，統一號令遵守汽車起重機作業規程。

4.5汽車起重機吊裝作業時，必須在吊裝區域之內拉起警戒線以防非作業人員進入作業區域。

結語：站房鋼網架工程由于施工方案切實可行，在實施中僅30天就順利完成任務，確保了站房工程整體工期，得到了業主的嘉獎，在鋼結構分項工程質量驗收中得到設計、監理、業主的一致好評，一次驗交合格率100%。

參考文獻：

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

[2]《鋼結構工程施工質量驗收規范》GB50205-2001