余小竹(重慶單軌交通工程有限責任公司,重慶400084)
重慶輕軌三號線南延伸段高架車站鋼結構人行天橋的施工——以九公里車站左側天橋為例
Steel-structured Platform Bridge Construction of Elevated Station on the Southern Extension Section of LightRail Line3 in Chongqing
余小竹
(重慶單軌交通工程有限責任公司,重慶400084)
該文詳細介紹了重慶輕軌三號線南延伸段九公里車站左側天橋出入口通道過街鋼結構天橋的制作、涂裝、吊裝等施工技術,為國內外的軌道人行天橋制作安裝提供了新的模式和參考。
輕軌;高架車站;鋼結構;天橋;施工技術
三號線南延伸段是主城區軌道交通線網的重要組成部分,是六線一環的主骨架,屬城市新開發活躍地區。三號線南延伸段工程與路網中的八號線相交換乘,并多次與長途汽車站、公交車站換乘。三號線南延伸段與二號線延伸段搭接,將大渡口、巴南區和渝中區、江北區、渝北區、南岸區和九龍坡區形成串聯,從空間上把七大行政區聯為一體。屆時將完善全城線網格局,起到提高客流量和服務水平的作用。線路全長16.530km,設車站9座,全為高架車站。設板田灣主變電站,道角車輛段。三號線南延伸段在九公里站與規劃八號線換乘;在魚洞站與二號線換乘;在魚胡路站前引出出入段線接入道角車輛段;在魚胡路站與魚洞地區最大的公交換乘樞紐之間實現換乘。
現以九公里左側通道為例介紹人行鋼結構天橋的制作、涂裝、安裝。九公里站為高架島式車站,遠期規劃與軌道八號線換乘,車站三層結構,在站廳層通過人行天橋與出入口上下通道連接,通道除連接出入口與車站站廳的天橋外,還作為通信、消防、電梯動力線等線管的管廊,連接出入口電扶梯、照明設備、消防水池水泵抽排系統。九公里車站左側鋼結構人行天橋寬6.0m,高0.7m,長19.043m,重40.2t,如圖1。

圖1 九公里車站左側通道施工完成圖
鋼結構人行天橋設計使用年限為50年,人群荷載為4.3kN/ m2,鋼結構防腐設計使用年限10年(10年維護一次),抗震防護等級為場地地震基本烈度為6度,構造設防基本設防烈度為7度,天橋坡面為平坡面,欄桿扶手高度大于等于1.2m,水平荷載為2.5kN/m,豎向荷載為1.2kN/m。工作主要分為四個階段:鋼天橋結構施工、鋼天橋涂裝,鋼天橋運輸,鋼天橋現場吊裝。總體工藝流程為:施工前期準備→圖紙技術交底、材料驗收→鋼板預處理→原材料復驗、焊接工藝評定→工裝胎架制作→鋼材下料→組裝焊接→無損檢測→鋼天橋涂裝→運輸→主體現場安裝→欄桿安裝→管線安裝完成后天橋包封→補涂油漆→驗收工作。現主要從結構施工、鋼天橋涂裝、現場吊裝三方面對鋼結構人行天橋的施工進行介紹。
2.1鋼結構天橋結構施工
由于鋼結構天橋為箱形梁體,內部縱橫構件較多,為保證質量,制作時必須嚴格控制焊接收縮量和梁體扭曲度及撓度形變,因此施工采用工裝胎架作為施工平臺。工裝胎架的剛性及焊接施工面的水平誤差須滿足鋼橫梁精度要求。鋼天橋制作時,基礎胎架預留拋物線梁拱+25mm,相關構件要求同步放樣制作。以底板為基準面在胎架上劃線制造,原則上先小組立裝焊、校正,再中組立裝焊、校正合格后,再總體組裝、校正,待專檢合格后方可進行天橋梁體施工。
先進行平面胎架的制作,用于頂板、底板、側板拼板拼裝及小組立板(橫隔板等)制作;待上述工藝完成后且無損檢測合格后即可進行梁體組裝。梁體組裝須制作梁拱胎架,胎架制作完成后即將底板置于拋物線胎架上,工裝固定后裝配小組立板、側板、頂板,并按照焊接工藝要求對鋼天橋進行焊接。胎架相關圖如圖2。
焊接合格后進行火工校正,無損檢測,并按相關檢驗標準,對鋼天橋進行完工尺寸檢查,檢查無誤后方可進入涂裝工序。

圖2 九公里左側鋼結構天橋胎架立面圖及梁拱胎架和平面胎架支架大樣圖
2.2鋼結構天橋涂裝施工
梁體完成主體施工后,即進行涂層施工。具體施工工藝如下:噴砂粗沖→補焊打磨→精沖砂底漆預涂→噴環氧富鋅底漆→底漆修補→預涂中間漆→噴云鐵中間漆→中間漆修補→預涂面漆→噴氧碳面漆→檢測修補→發運安裝點補漆→現場補涂及面漆噴涂→成品交驗。
噴涂環境及工藝要求如下:涂裝時要求在不低于5℃或鋼梁表面溫度高于大氣露點溫度3℃以上,相對濕度小于等于80%。噴砂施工鋼梁外表面采用壓力式噴砂達Sa3級,內表面及局部不宜達到的部位采用人工機械除銹達St3級;油漆施工采用高壓無氣噴涂,補涂和局部不易噴涂的部位采用手工涂刷。
噴砂完成后立即報檢,并在報檢完成后4h內完成底漆涂裝,噴涂前應先用配制好的油漆對構件陰、陽角、焊縫及不宜涂裝的部位進行手工預涂。待底漆、中間漆、面漆施工間隙均為12h,油漆噴涂采用高壓無氣噴涂方法。面漆在工廠只噴涂一次,預留一道現場安裝完成后噴涂。
涂膜的檢測采用以下方式:以鋼梁桿件為一測量單元,在特大桿件表面以10m2為一個檢測單元,每個檢測單元至少應選取三個基準面,每一基準面測量五點,取其算術平均值,要求單個測試點的厚度不得低于規定厚度的85%。取樣頻率為每100m2取一個檢測單元。附著力測試采用拉開法進行測試,用液壓式拉拔試驗儀進行非破壞性測試,根據規范要求涂層附著力不得小于5兆帕。
2.3鋼結構人行天橋的運輸及吊裝
車站主體結構及出入口上下通道完成后,應立即進行復測,在平距及高程均滿足設計要求后方可進行施工。
鋼結構人行天橋采用200t吊車上下車,同時吊車跟隨運輸車一起到達現場,作為安全備用。裝車時應根據運輸實際情況確定放置位置,確保重心處于運輸車輛最大承載點并放正,防止運輸過程中傾翻,運輸采用100t長件運輸車。裝車時,天橋底部應襯墊摩擦系數較大的隔墊物,并用直徑24mm的鋼絲繩和手拉葫蘆加固,每處加固受力點采用4繩拉緊與運輸車輛連接。為防止傾覆,滑移應采用小斜角高捆扎點捆扎。
因九公里車站位于渝南大道中央隔離帶位置,左側天橋吊裝需占道施工,原有四車道靠近人行道側三車道將占道施工,故施工時間在晚12點以后。吊裝施工前應對作業區域使用2m彩鋼板進行封閉,腳手架外側2m范圍內進行封閉,為了保證施工不影響第二天行車,腳手架采用移動腳手架。運輸車到達現場后安排專職交通協勤人員進行交通疏導,并將鋼天橋卸車位置盡量靠近吊裝位置。吊裝前,應做好基準安裝標記和方位線的檢查工作,檢查鋼箱梁吊耳是否符合吊裝要求。
檢查無誤后,繩索工即按照吊裝規范,在鋼箱梁上固定好鋼絲繩,經技術人員檢查確認安全后方可進行吊裝,吊裝前應先進行試吊,將鋼天橋吊離20cm高度,停留5min,檢查無異常后方可吊裝。吊裝示意如圖3。

圖3 吊裝示意圖
2.4后續施工
吊裝完成后即進行消防、通信、電梯動力線等線管施工,第二次面漆噴涂及包封、欄桿和外裝修施工,因施工為通常方法,這里就不做詳細介紹。
在之前進行的重慶軌道交通二號線,三號線一、二期均采用混凝土結構作為人行天橋結構形式,需進行防撞墻施工,對主干道進行占道施工并搭設門式支架,行車干擾大且施工周期長,安全隱患大。三號線南延伸段成功地引入了鋼天橋作為過街天橋系統后,實現橋與土建結構并行施工、除安裝外無需占道,大大縮減了工期,降低了主干道安全風險和通暢,通過實踐證明鋼結構人行天橋作為高架車站出入通道是可行的。
責任編輯:孫蘇,李紅
This paper introduces in detail the construction technologies for the steel-structured platform bridge of JiugongliStation on the southern extension station of light rail line 3 in Chongqing,including establishment,coating,hoisting and so on.Itoffersnew modesand references for the establishmentand installation of platform bridgeathome and abroad.
light rail;elevated station;steelstructure;platform bridge;construction technology
TU 74
A
1671-9107(2016)10-0040-02
10.3969/j.issn.1671-9107.2016.10.040
2016-07-07
余小竹(1982-),男,重慶人,本科,工程師,主要從事跨座式單軌施工技術管理工作。