楊金霞

摘 要:在社會經濟不斷發展以及城市化水平變得越來越高的今天,越來越多的人開始涌入到了城市,因此使得城市面臨著非常大的交通壓力。為了能夠使城市的交通壓力得到有效的緩解,在城市當中開始越來越多的應用到了地鐵這種交通運輸方式。在地鐵這種城市軌道交通中高架車站屬于一個非常重要的節點,而且在城市空間中其也屬于一個非常重要的組成部分。為此,筆者以某地鐵高架站為例對地鐵高架站鋼結構吊裝方案進行了分析和介紹。
關鍵詞:高架車站;鋼結構;吊裝方案
中圖分類號:U231 文獻標識碼:A
在城市的軌道交通中高架車站屬于重要的節點,同時也屬于城市空間的一個非常重要的組成部分,在確定吊裝方案的時候要將滿足工程進度、安全、高效作為工程施工的前提,并且嚴格的以工程的現場場地情況、構件重量、結構形式以及工程特點等為根據確定吊裝方案,從而保證地鐵高架站鋼結構吊裝施工的順利進行。
1 工程概況
某地鐵站是高架結構形式,站臺形式為側式站臺。車站整體受地形條件限制分成兩部分:車站站房和綜合交通大廳,通過兩條聯絡通道連接在一起。車站站房、綜合交通大廳分別采用兩層布置。因為該高架站是在已經開通線路上增加的一個高架站,施工時需要對已有線路進行保護措施,按照設計要求是用鋼結構進行防護。因些本工程施工吊裝方案也包含了保護措施的吊裝分析。
2 選擇吊裝機械
通過對工期、工程現場的實際情況以及本工程的特點進行綜合考慮,并且反復地比較各種方案,立足于對本企業的施工實踐、土建交叉配合要求以及吊裝設備等因素的考慮,最終選擇1臺50t汽車吊作為本次鋼結構吊裝支撐構件安裝以及構件拼裝的最為主要的設備,在安裝弧形鋼架的時候選擇1臺120t汽車吊作為主要的設備。
鋼柱吊裝:吊裝鋼柱時起重高度為:
H1=h1+h2+h3=14.5+1.5+1.2+0.5= 17.7m
在上述的公式中:
h1-為構件安裝高度,取值14.5m。
h2-吊索索具高度,取值1.5m。
h3-車位與零標高的距離,取值1.2m。
h4-吊裝過程中構件離支座的最小高度,取值0.5m。
吊裝鋼箱柱時起重重量:Q≤5t。框架梁吊機選用:根據H≥20m,Q=5t,操作半徑R=10m,在吊機性能參數表格中選取合適的參數對照,假設選用QY50K汽車式起重機,當起重重量為10t時,作業半徑為10m,起重高度選用25.4m(臂長)≥20m。可以滿足吊裝要求。
②鋼梁吊裝:吊裝鋼架梁時起重高度:
H1=h1+h2+h3=17.7+1.5+1.2+0.5= 20.9m
在上述的公式中:h1-為構件安裝高度,取值17.7m。
h2-吊索索具高度,取值1.5m。
h3-車位與零標高的距離,取值1.2m。
h4-吊裝過程中構件離支座的最小高度,取值0.5m。
鋼梁吊機選用:根據H≥20.9m,Q=8t,操作半徑R=20m,吊車性能參數表格中選取合適的參數對照,假設選用一臺QY120K汽車式起重機,起重高度選用32m,當起重重量為10.4t時,操作半徑R=20m,起重高度為23.4m>20m。因此選用一臺QY120K可以滿足吊裝要求。
3 合理的劃分安裝分段以及鋼結構的具體吊裝
3.1 保護措施鋼結構安裝
首先是第一階段保護措施鋼結構的安裝:具體安裝步驟為,將鋼柱定位預埋件安裝在預制板上,在預制混凝土站臺板達到了80%的強度之后,對鋼立柱進行安裝。在完成鋼立柱的安裝工作之后,對角鋼支撐拉條進行安裝,同時還要將預制板之間空隙處的密目網搭接工作做好。
其次是第二階段保護措施鋼結構的安裝:具體的施工步驟為:鋼型材進場后,按圖紙加工成鋼構件成品,成品加工完成后完成防腐涂裝,用起重設備運輸至安裝部位。隨后進行鋼構件的安裝,由于在時間方面比較緊迫,因此要對每道工序耗用的時間進行認真的計算,對相應的工作量進行不斷的調整,并且將支腿、鋼構件綁扎等準備工作認真的做好。隨后,將鋼板預埋安裝在預制站臺板上,然后對鋼板槽進行安裝,在安裝彩鋼板槽的時候必須要對其平整度和軸線方向差進行嚴格的控制。隨后是保護臺車的施工,具體施工順序為:鋼構架加工成成品—涂裝防腐油漆—拼裝成臺車單元—頂部花紋鋼板封蓋—兩側防護網的安裝。
3.2 安裝綜合交通大廳鋼結構
在正式開始施工之前,要以吊裝順序的先后為根據將鋼構件成品運輸至施工現場,由于現場施工場地有限,一次性運輸的鋼構件不宜過多,按吊裝的計劃進行,每5榀鋼梁、鋼柱分一組。在完成吊裝之后,下一組的鋼構件運輸進場,隨后將拼裝工作做好,下圖1為綜合交通大廳弧形鋼架分段示意圖。上述準備工作做好后,就開始進行主構件吊裝工序:
首先,對1/H軸鋼柱進行吊裝:在吊機支腿的時候要對地基有沒有出現塌陷和下沉的現象進行認真的觀察,在機身懸空之后要對地基和機身之間的距離進行觀察,如果沒有發現存在異常情況,就可以進行構件試吊。要對鎖扣有沒有出現裂紋、鋼絲繩有沒有出現磨損情況進行認真的檢查,如果發現異常必須要對其進行及時的更換。在具體的施工過程中,每5榀鋼柱屬于一個工作單元,因為1-1/a——3-a軸鋼柱具有2.2m的高度,因此可以對其進行直接安裝,不需要采取加固措施。
其次,對F軸鋼柱進行吊裝:作為單榀弧形焊接箱型構件,該部分鋼架主要是采用三段連接的方式,兩段吊裝,鋼梁和鋼立柱各一段。要先對鋼立柱進行吊裝,6根M56螺栓鉸接為柱腳部位,在具體的施工中選擇QY120t吊車起吊該部位,吊車就位后以第一步的步驟為根據進行操作,完成后就可以開始吊裝鋼柱。為了使柱腳定位更加方便,在施工中采用單繩起吊的方式,將鋼柱高度2/3處確定為吊點部位。在正式起吊之后,用螺母對柱底板進行固定,加墊片之后將其擰緊,然后選擇兩架經緯儀對其中鋼柱兩側垂直度進行校正,用調節螺母對鋼柱標高進行校正。完成后開始對支撐構件進行安裝,用纜風繩錨固鋼柱兩側,確保鋼柱完全穩定后,吊車就可以將吊繩慢慢松開。如果發現吊繩剛剛處于無受力狀態,吊車就需要將工作停止,然后對鋼柱有無傾斜、纜風繩有無受力拉緊等鋼柱穩定情況進行認真的檢查。完成后開始吊裝下一榀鋼柱的工作,將5榀鋼柱吊裝依次完成,將柱間支撐安裝在鋼柱與鋼柱之間,使其具備較為穩定的結構體系。
再次,吊裝鋼梁吊裝:在吊車就位按照第一步的步驟進行操作,完成后開始實施吊裝鋼梁的工作,該構件具有大約25m左右的跨度,選擇雙繩的方式進行起吊,由于鋼柱需要高空對接鋼梁,所以在吊裝鋼梁之前,需圍繞鋼立柱將鋼管腳手架平臺搭設出來,從而更好的開展高空拼裝工作。在鋼梁起吊后,要采用高強螺栓使鋼梁與鋼柱進行對接,這時候因為鋼梁具有較大的跨度,所以鋼梁平面外容易失穩,在完成連接第一榀鋼梁與鋼柱完成連接后,要禁止將吊繩馬上松開。在鋼梁中間位置對纜風繩綁扎點進行設置,同時選擇兩根纜風繩延鋼梁兩側使其連接混凝土結構。要在混凝土結構上將鋼板事先預埋好,從而對纜風繩進行有效的固定。在將第一榀鋼梁的固定工作完成之后,要以第二步為根據對鋼梁的穩定性進行檢查。之后開展吊裝第二榀鋼梁的工作,用方管檁條構件對鋼梁與鋼梁進行拉結,要確保不少于三條的數量,逐步進行。在將其中的一個單元完成之后,對支撐系統進行安裝,直到該單元鋼骨架的結構具有較高的穩定性之后,就可以開展下一個單元的吊裝工作。
最后,安裝次結構:方管檁條的安裝是該部分的主要構件,因為次構件具有較輕的重量,可選擇通過兩臺卷揚機完成安裝工作。在二層樓面放置卷揚機,擺放位置與起重物正下方之間要具有5m以上距離,從而避免出現構件墜落傷人的安全事故。由類似經驗的工人對卷揚機操進行操作,卷揚機上部的主要作用就是與鋼絲繩進行連接,要對滑輪有無磨損情況進行經常的檢查,將黃油涂抹在鋼絲繩與滑輪的接觸面,從而防止摩擦的情況,一旦發現工具構件有磨損情況,必須要馬上對其進行更換。
結語
總而言之,在地鐵高架站鋼結構吊裝過程中必須要制定完善的吊裝方案,從而全面的保障地鐵高架站的施工質量,并且有效的保障施工安全,使得人們的出行需求得到充分的滿足。
參考文獻
[1]蕭儉.大面積金屬屋面板系統的構造與施工[J].建筑技術,2011(09).
[2]王萱,吳昊.京滬高鐵上海虹橋站鋼結構安裝工藝[J].上海建設科技,2010(01).