德州東站京滬高鐵既有線Ⅲ級天窗點雨棚格構柱牛腿安裝施工技術

周思強

（中鐵十八局集團建筑安裝工程有限公司 天津 300000）

德州東站京滬高鐵既有線Ⅲ級天窗點雨棚格構柱牛腿安裝施工技術

周思強

（中鐵十八局集團建筑安裝工程有限公司 天津 300000）

闡述既有線Ⅲ級天窗點格構柱牛腿安裝施工組織、工藝、施工方法及安全防護措施,較好的解決工程施工和期間列車運行的安全問題，為今后的高鐵站擴建既有線施工積累一定的施工及安全防護管理經驗。

既有線 天窗點 施工組織 安全防護

1 施工概況及特點、難點

德州東站新建雨棚與既有雨棚在PA軸（既有建筑D軸）連接，連接形式為鉸接。下弦懸空，上弦通過在PA軸鋼柱上增加牛腿+球鉸支座形成簡支，共計40個牛腿，牛腿重量307kg,其中左面81kg,右面226kg。

牛腿施工侵入鐵路營運限界2m范圍以內，是高空作業，屬于既有線Ⅲ類施工，且需在規定的天窗點內進行，每個天窗點均是夜間，可施工的時間段僅為2.5小時，時間短，任務重，施工局限性大，效率極低。施工既要保證既有線路運行不受施工影響，同時必須保證工期節點，與此同時，施工時需要鐵路車站、信號、電務、行車、機務、供電等多個鐵路設備管理單位配合，協調任務量大。

2 既有雨棚格構柱牛腿安裝Ⅲ級天窗點施工作業準備

2.1 施工前準備

（1）編制作業指導書，并在開工前組織技術人員以及作業人員進行交底，并在現場進行同條件下的施工模擬，熟悉作業內容，明確工作任務。

（2）認真閱讀、審核施工圖紙，澄清有關技術問題，熟悉規范和技術標準并制定施工安全保證措施，提出應急預案。

（3）施工作業之前應進行現場詳細調查與勘測，包括既有建筑物的沉降對接建建筑物的影響、現場施工范圍內內既有與新建的圍護結構對施工的影響等。

（4）調查施工現場的基礎設施情況，如供電、通訊等，以便必要時做好臨時用電規劃，為施工作業提供充足的基礎保障。

（5）天窗點來臨之前，及時把施工參考坐標（高程）引測至作業區域適當位置，并做好標記，為天窗點施工作業提供可靠的測控數據，縮短測控時間。

2.2 班前預備會

天窗點開始前40分鐘內應進行班前預備會（作業前預備會），預備會由現場負責人組織，各工班長、技術員等人配合，對所有施工人員進行點名，對入場的材料、機具進行檢查并登記確保施工現場內的每位人員都能清楚自己的工作任務、工作內容，施工現場內的每臺施工機具設備都能有確定的行車路線、擺放位置以及負責人。

2.3 作業條件

必須同時滿足以下條件時，方可進行施工。

（1）施工道路應暢通無阻，確保設備和材料能夠運輸到位。（2）鋼構件成品已進場并驗收通過。

（3）吊裝、云車等機具已進場登記報驗。（4）施工用電，用氣應能滿足施工要求。

（5）操作平臺及防護措施經驗收合格。

2.4 吊籃吊裝、既有構筑物防護

（1）吊籃吊裝

站臺墻已施工范圍內，操作平臺就位通過50t吊車站位于PB軸處（站臺墻未施工范圍內采用25t吊車站位于站臺墻處）進行吊裝，作業人員、施工機具等通過30m云車進行高空運送。

吊籃就位后，立即用云車運送作業人員至吊籃，通過事先設置好的橫桿將吊籃與既有鋼柱鎖住，橫桿緊鎖后方可卸下掛鉤，吊裝吊籃所用的吊裝帶用錨扣固定在操作平臺上，方便卸載吊籃。

吊籃固定穩固后，作業人員用防火布對既有鋼柱進行防護，防火布覆蓋操作平臺與既有鋼柱的空白處，到此吊籃吊裝完畢。

（2）既有構筑物防護

營業線防護主要為作業影響區范圍內的既有構筑物防護，包括接觸網及挽臂、軌道等，防護通過采取鋪設防火布的方式進行。

3 天窗點施工作業程序

所有施工和管理人員參加班前預備會，并等待駐站聯絡員的指令→（1）駐站聯絡員在調度所登記作業傳達命令（使用單獨頻道直接對接現場總指揮）→（2）現場總指揮將接收的封鎖命令傳達給施工負責人、現場防護員并對線路封鎖、接觸網接地命令并對信息確認后允許組織工人進場→（3）現場防護員到達指定位置防護（吊車防護、高空焊接、高空打磨、線內接觸網防火布鋪設、現場漂浮物防護、構件防墜落防護）→（4）施工負責人組織人員進入天窗點施工，并對施工過程進行全面管理→（5）現場防護員、施工負責人接收總指揮停止施工命令立即組織人員、設備、材料和現場進行清理并撤場→（6）班組長對各自區域進行清場再檢查→（7）施工負責人、現場防護員對現場再次清理檢查并逐一對現場作業區域清場完畢銷號→（8）現場防護員對防護區域清場完畢后報告總指揮→（9）總指揮在接收所有清場完畢信息并確認后與駐站員聯系確認現場撤場完畢→（10）駐站員確認信息并上報調度室開通鐵路線路，天窗點施工結束。

4 既有雨棚格構柱牛腿安裝的操作工藝及施工方法

4.1 施工內容及主要設備

施工內容：京滬高鐵德州站天橋處雨棚封邊拆除，PA軸既有柱涂裝去除、高度放線、連接牛腿吊裝、焊接、探傷、補漆。

圖1 牛腿安裝示意圖

4.2 既有鋼柱涂裝清除

根據牛腿焊接工藝要求，既有鋼柱涂層清理范圍為牛腿下表面往下100mm到牛腿上表面往上100mm范圍，清理高度700mm。為充分有效的利用天窗點時間，根據既有鋼柱設計圖，油漆打磨時可利用既有鋼柱中的管橫撐1確認油漆打磨標高的位置。牛腿安裝示意圖見圖1。

4.3 標高、中線引測及托板焊接

牛腿標高測控利用電子水準儀在既有鋼柱上放出2.00米標高線（相對標高），再利用鋼尺側放出牛腿標高位置并做好標記，每根鋼柱放3個標高控制點，周向均勻布置，在既有鋼柱處做好標記，以備焊接托板使用。

牛腿中線采用激光鉛直儀，利用已有控制點投放出中線位置，并在相應位置做好標記。

當一根牛腿標高測放完成，并立即進行復核，復核無誤后，采用激光鉛直儀將此處標高引測至其他鋼柱，逐一進行。其他鋼柱的中線仍采用激光鉛直儀逐一測放。

待標高、中線測放完成并經復核無誤后方可經行托板焊接，根據已有的標高控制點在既有鋼柱上環向均勻焊接4塊定位托板，定位托板在安裝牛腿時既可以定位，也可以防止牛腿下滑。定位托板的標高、垂直度決定牛腿的安裝標高和水平度，因此在作業時必須保證定位托板的焊接無誤。

4.4 牛腿吊裝、焊接

牛腿吊裝前應在地面畫出中線。牛腿吊裝時，先吊裝西側牛腿，帶組裝牢固后在吊裝東側牛腿。牛腿提升到位后，牛腿環抱到鋼柱上，然后落到定位托板上，再通過牛腿上的十字中心線與柱子上的中線進行對正、調平，之后再定位焊接，然后在進行正式焊接。

4.5 焊縫探傷及防腐涂裝

牛腿焊縫要按照設計要求的二級焊縫進行超聲波無損檢測。探傷合格后，立刻按照設計要求對焊縫位置及其附近部位進行防腐底漆涂裝。待抗震支座安裝時進行第二遍防腐底漆施工、屋面桁架安裝時進行第一遍中間漆施工，屋面桁架安裝完后進行第二遍中間漆施工。

5 安全防護措施

5.1 主要危險源及可能導致的事故

PA軸新舊雨棚連接牛腿侵入既有線限界施工，電焊火花可能燒傷接觸線，構件及工具墜落砸傷接觸線。此外，牛腿焊接是高空作業，可能會發生高空墜落事故。

5.2 安全防護措施

（1）防護員必須持證上崗，上崗防護時必須穿反光防護背心，并佩戴好相應的防護用品和通訊設備。

（2）由安全防護人員嚴格檢查所有進入施工現場的施工人員是否佩戴安全帽，著防護服，高空作業人員是否按照要求系好安全帶，做到了高掛低用，確保現場人員的人身及設備安全。

（3）起重吊裝設備必須支護平穩，支腿下必須墊鋼板或枕木，對于吊車存在傾覆的潛在危險，采用吊物反向支腿加設混凝土配重塊，并進行驗算，對應起重量是否符合要求，臂長和工作半徑在安全范圍內，做到即使吊車傾覆，亦不會影響營業線。

（4）焊工、吊車司機、云車司機、電工等必須經過既有線安全教育培訓考核合格后，經安全技術交底并持特種作業證方可上崗。

（5）施工期間必須有領導干部盯班作業，確保施工全過程安全可控。

（6）設置的臨時道口必須嚴格管理，雙鎖聯控并設專人負責警戒，嚴禁無關人員進入鐵路防區內，產生安全隱患。

（7）天窗點內的施工作業，必須留有足夠的撤離時間，嚴禁超點超范圍作業，確保所安裝工件的穩固性，不會因各種因素導致工件墜落，損壞既有設備設施。施工前認真做好安全交底、既有線施工安全管理和三級安全教育工作，做到進入施工現場的每個工人“心系安全”。

（8）大型施工機具吊車、云車入場前，檢查證件是否齊全，駕駛司機證件必須與現場一致，不允許隨意更換吊車司機。

（9）現場配電箱、電焊機作業區域內放置合格滅火器材，安全員負責定期檢查，如有過期失效及時進行更換。

6 結語

由于施工準備充分，操作工藝及施工方法得當，安全防護措施到位，既有線格構柱牛腿安裝施工原計劃16個天窗點，實際只用了14個天窗點，提前保質保量完成了施工任務，較好的解決了工程施工和期間列車運行的安全問題，為今后高鐵站擴建既有線施工積累了一定的施工及安全防護管理經驗。

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[3]林純仁.某高架站臺雨棚鋼結構施工技術[J].山西建筑,2012,03:95-96

[4]唐紅.北京站站臺改造施工技術[J].鐵道建筑,2005,01:53-55

Technology of Lattice Column Corbel Installation on Class III Skylight Point
of Dezhou East Station on Existing Line of Beijing-Shanghai High Speed Railway

ZHOU Si-qiang
(China Railway 18th Bureau Group Building and Installation Engineering Co., Ltd. Tianjin 300000 China)

This paper describes the construction organization, the technique, the construction method and safety protection measures of lattice column corbel installation on class III skylight point on existing line, which solves the safety problems during the construction and the operation of the trains and accumulates experience in construction and safety management for the expansion of existing lines at high-speed railway stations in the future.

existing line skylight point construction organization safety protection

A

1673-1816(2016)04-0008-04

2016-04-23

周思強（1987-），男，納西族，河北武安人，碩士，研究方向施工管理方向。