鐵路站房改擴建工程改造難點研究
——以福清火車站站房改擴建工程為例

2023-04-11 05:28:10林高敏中鐵二十四局集團福建鐵路建設有限公司福建福州350000

中國房地產業 2023年9期

文／林高敏中鐵二十四局集團福建鐵路建設有限公司福建福州 350000

引言：

隨著社會經濟和高鐵的迅猛發展，動車站客流出現大幅增長。既有站房候車面積小、落客平臺空間局促等問題凸顯，無法滿足市民安全、舒適出行需求，對既有站房進行改擴建的要求日益迫切。本文將以筆者負責的“福清火車站站房改擴建工程”的施工工作為切入點，簡要論述站房改擴建工程的改造難點，總結該類工程的施工管理經驗，以期為同類工程提供有益的參考。

1.工程概況

1.1 工程規模

擴建站房2577 ㎡（原站房進行等開間外擴擴建）、新建落客平臺風雨廊4000 ㎡、站臺增設四部扶梯、新建站前廣場二期地下預留通道531.78 ㎡、出站連廊204 ㎡等五部分組成，總投資約7500 萬。擴建站房及風雨廊為一層桁架體系（主跨度60 米、建筑高度13 米），采用鋁鎂錳直立鎖邊金屬板屋面。既有站房實景圖及站房改擴建鳥瞰圖見圖1、圖2。

圖1 既有站房實景圖

圖2 站房改擴建鳥瞰圖

1.2 工程難點

（1）福清站在2010年福廈鐵路開通時，日開行動車僅8.5 對，全年接發旅客84 萬人，日均僅2301 人。隨著社會經濟和沿海高鐵的迅猛發展，福清火車站客流出現大幅增長，至2018年，日開行動車達到41 對，全年接發旅客447.22 萬人，日均12253 人,接發旅客量增至5倍有余。站房改擴建工程的最大難題就是在既有站房候車面積小、落客平臺空間局促且施工占地面積多的情況下確保客運過渡轉序的平穩有序。尤其解決春運、暑運等客流高峰期的客運組織，更好克服對工期的影響，實現客運有序過渡和工程的如期竣工。

（2）水電管線遷改是改擴建工程的另一大難點。根據建設單位提供的擴建區域《地下管線探測成果資料》顯示，管線遷改涉及作業區域廣、產權單位多，且存在征地、橫穿鐵路派出所院子及如何保證鐵路線正常營運等問題。電力遷改路徑總長約700 米，涉及福州供電段、福州工務段、鐵路派出所、福州車務段等多家單位的協調及配合工作，且現場探挖出的管道數量及型號與建設單位提供的原站房竣工圖紙差異較大，無法判斷管線的具體用途，給遷改工作帶來很大的困難。因涉及營業線安全，施工作業過程若有管線排查缺漏、管線判斷錯誤、管線接駁質量不高等疏忽均可能造成影響列車運行或者造成動車站停電的嚴重后果。

（3）新舊站房建筑的銜接勢必涉及“擴建站房金屬屋面與原站房幕墻玻璃立面間的新舊銜接構造”及“新舊站房候車大廳的有效貫通”。新舊建筑沉降不一致、鋼結構溫差變形大等客觀因素均有可能造成金屬屋面與原站房幕墻玻璃立面間新舊銜接構造的結構擠壓和銜接節點拉伸等破壞，進而產生玻璃破損、屋面漏水等影響動車站正常運營；新舊站房候車大廳的有效貫通涉及舊站房下部幕墻玻璃的拆改，拆改不對稱、加固不及時等不慎均可能影響幕墻結構安全、導致立面玻璃幕墻整體變形、破損，進而造成工程事故及影響動車站正常運營。

2.施工技術難點解決對策

2.1 通過多次客運組織實現有序過渡轉序

開工前期，多次組織鐵路、地方管理部門細致研究客運過渡轉序方案，秉承“旅客進站、出站和換乘流線應短捷；特大型、大型鐵路客站的進站、出站旅客流線應分開設置；旅客流線與車輛、行包和郵件流線宜相對獨立，避免交叉；人行流線與車行流線應分別設置，并應有利于鐵路客站內的交通組織和外部道路銜接[1]”等原則。充分利用動車站兩側社會停車場作為客流緩沖區，提出了從大時序上分三次轉序的辦法，以解決客運與建設的難題。

第一次轉序（客運通道僅局部占用新建工程用地）：2018年9月份：

（1）進站通道改造：由正立面直接進候車廳的進站通道改至售票廳內。拆除既有候車廳和售票廳之間的玻璃隔斷并改造進站檢票口和安檢口，讓人流避開施工作業區，經由售票廳進入候車廳。本著“自動售票機宜設置在進站流線上[2]”的原則，在售票廳外設置集裝箱式臨時自動售（取）票機區，自動售（取）票機排布方式應滿足旅客購票流線組織要求，成組設備間距應滿足旅客走行空間要求，自動售（取）票機與人工售票窗口不宜呈 L 形布置，以緩解既有售票廳的集散壓力。

（2）出站通道改造：結合原站房出站口玻璃幕墻實際情況及客流需求，將出站口側面的玻璃幕墻開一個5mx 3.8m 的臨時出站口，結合既有維修技術通道并設置出站檢票口，作為臨時出站通道，讓出站人流避開施工作業區，并確保出站集散廳不小于0.2 ㎡/人的使用面積[1]。第一次轉序流線圖見圖3。

圖3 第一次轉序流線圖

第二次轉序（通過改道確保局部被占用的新建用地得以施工）：2019年6月中旬：

（1）進站通道改造：進站通道改經由新擴建候車大廳通過（新候車大廳已精裝完畢）且鄰近售票廳一側設置，相應將自動售（取）票機也移至附近重新布置，方便旅客自動售（取）票。拆除第一次的臨時進站通道棚，確保新擴建售票廳開始施工。

（2）出站通道改造：保留第一次臨時出站通道不變。第二次轉序流線圖見圖4。

圖4 第二次轉序流線圖

第三次轉序：2019年8月10日（全面開通投用之日）：

（1）進站通道改造：進站通道改至設計位置。改擴建站房全面驗收通過后，于開通前晚，利用夜間車站停運時間對臨時進站通道棚進行拆除，自動售（取）票機歸位新的售票廳，移設進站檢票口和安檢口并調試安檢設備。

（2）出站通道改造：出站通道改至設計位置，移設出站檢票口并調試設備，同時對臨時出站口進行封堵。第三次轉序流線圖見圖5。

圖5 第三次轉序流線圖

2.2 通過細致甄別、細化方案實現管線安全遷改

秉承“先甄別，定方案、后實施、嚴防護”的原則，在專業給排水工程、電氣工程師及設備維修管理單位的監護下開展管線改遷工作。

（1）為確定需遷改管道的用途，項目部經驗豐富的給排水工程師根據規范規定“消防管道管徑不得小于100mm”且管內用水充盈，判斷出1 條DN70 管道大概率為生活給水管。準備好手電鉆（直徑6mm）、哈夫節等實驗材料，通過手電鉆將管道扎破，后關閉既有車站生活水箱旁的出水閥門，發現關閉閥門后被扎破的管道水流慢慢減少，開啟閥門后水流慢慢增大，從而確定該管道即為生活給水管，確定好該管道用途后立即用哈夫節修復被扎破的管道，以免影響既有站房的正常用水；還有其余4條給排水管道管徑均為DN150，無法判斷其用途，給排水工程師沿著管道走向，排查附近所有的閥門井，通過上述同樣的方法不斷嘗試，最終判斷出其余4 條管道分別為室內消火栓給水管、室外消火栓給水管、消防水炮給水管、消防水池供水管。

（2）針對強弱電線纜的用途確認，則需沿著強弱電井內敷設的管道走向尋找至電纜前端和終端，通過試探性拉動套管內線纜，并結合末端房間的使用功能，一一甄別，在設備維修管理單位的配合下判斷出該電纜的用途，最終判斷出6 條10KV 電纜（分別為3 條貫通線、2 條既有站房供電電纜、1 條鐵路配電所供電電纜）和8 條鐵路通信纜線。

（3）結合判斷出來的結果，編制遷改方案，報請鐵路南昌局相關部室審批。最終經過縝密籌劃、分專業甄別過渡實施，歷時1 個多月的細致施作防護，終于安全順利地完成了包括10KV 高壓電纜6 條、DN150 給水管4 條、DN70 給水管1 條、鐵路通信纜線8 條等大量保障高鐵正常運輸管線的遷改工作。

2.3 合理運用新舊建筑銜接改造技術

（1）擴建站房金屬屋面與原站房幕墻玻璃立面間的新舊銜接構造：因新舊建筑沉降不一致，擴建工程主體鋼結構溫差變形大等客觀因素，勢必導致擴建站房金屬屋面與原站房幕墻玻璃立面間的新舊銜接部位存在拉伸或擠壓現象，然設計圖紙對該節點的設計僅為鋁板飾面、打膠固定。為保證銜接節點的可靠性、安全性，本人提出了采取活性連接、多道連接節點防水等措施，通過優化銜接節點，克服了鋼結構溫差變形大、新舊建筑沉降不一致等產生的拉伸、擠壓問題，保證了新舊建筑銜接節點的可靠性、耐久性、防水有效性。具體銜接節點圖見圖6。

圖6 金屬屋面與原站房幕墻玻璃立面銜接節點圖

（2）新舊站房候車大廳貫通使用：舊站房下部幕墻玻璃的拆改，稍有不慎會影響幕墻結構安全、導致立面玻璃幕墻整體變形、破損，須請原站房幕墻設計單位對改造方案進行復核驗算。經原設計單位驗算及現場比照獲悉，幕墻橫豎主龍骨著力點在框架圓柱的牛腿及柱頂（非落地）上，拆改最下面一排幕墻玻璃龍骨對立面幕墻玻璃整體擾度變形甚微。特此，現場采取“對稱拆改”的原則，并每拆除一跨幕墻玻璃即刻補強一跨鋼橫梁，使結構重新閉合確保上部幕墻玻璃得到有效保護。通過每日對鋼橫梁變形監測觀察，指導幕墻玻璃拆改進度，確保上部幕墻玻璃不產生變形而受到破損。最后采用U 型鋁單板等收邊構造對新舊銜接部位進行飾面，實現整體候車大廳的精致、美觀。新舊候車廳銜接補強節點圖及收邊構造效果圖見圖7、圖8。