主体钢结构混层法吊装施工在新都客运枢纽站的应用

主体钢结构混层法吊装施工在新都客运枢纽站的应用

杨春秀

杨春秀(中国市政工程西南设计研究总院有限公司四川成都610000）

摘要：随着社会经济和铁路建设的发展，为了满足更多人们外出的需要，大量第三代客运站房应运而生。本文参照第三代客运站房的特点，以新都客运枢纽站为例，从其工程概况以及混层法吊装施工在在主体钢结构中的应用等方面提出自己的一些看法，望对今后钢结构混层法吊装的发展起到一定的促进作用。

关键词：新都客运枢纽站；钢结构；混层法；逐层法；施工搭接1.引言新都客运枢纽站是集轨道交通、常规公交、班线客运、出租车等多种交通方式与一体的综合交通枢纽，配合已形成规模的城市综合体建筑群，建设成全方位、多层次的公共交通节点，承担新都主要的交通衔接，最终实现“零换乘”功能。新都客运枢纽站总投资约2亿元，工程量巨大，建设任务十分艰巨，在主体钢结构的吊装施工中，更是遇到了场地狭小、构件复杂等技术难点，在经过众多吊装方案的比选后，最终确定了混层吊装法。实践证明，混层吊装法不但切实可行，还有效的提高了安装效率，缩短了工期，满足了新都客运枢纽站复杂的施工要求。

2.客运枢纽站概况新都区客运中心站位于新都区，地处中心城区东南部，东靠成绵乐高铁、成绵高速公路，西临绕城路，南临南二路，北接电子路。本项目用地为不规则梯形，临绕城路一侧有20宽城市规划绿地，东侧红线紧贴成绵乐城际客运专线30米保护退距线，北侧紧邻成绵乐高铁新都站房。净用地面积为：44048.05平米。项目用地附近有地铁三号线，成绵乐城际客运专线以及成绵高速公路。是市内交通，过境交通和对外交通的的汇集地，也是新都区向东向北发展的前沿和重要基地。新都客运枢纽站主体建成图如下。

图1：车站鸟瞰图3.主体钢结构混层吊装施工3.1主体钢结构安装结构安装前准备工作，确定钢结构安装工程施工方案（吊装方法、程序、起重机选择等），进行各种构件的安装（绑扎→吊升→对位→临时固定→校正→最后固定）。

钢结构安装应在构件进场验收和焊接连接、紧固件连接、制作等分项工程验收合格的基础上进行。构件运输、堆放和吊装必须采取切实可行的措施，防止构件变形或脱漆。如不慎构件产生变形或脱漆，应矫正或补漆后再安装。对稳定性较差的物件，起吊前应进行稳定性验算，必要时应进行临时加固钢结构表面应干净，结构主要表面不应有疤痕、泥沙等污垢。在钢结构安装工程中，由于构建堆放和施工现场都是露天，风吹雨淋，构件表面极易粘结泥沙、油污等脏物，不仅影响建筑物美观，而且时间长还会侵蚀涂层，造成结构锈蚀。

安装的测量校正、高强度螺检安装、负温度下施工及焊接工艺等，应在安装前进行工艺试验或评定，并应在此基础上制定相应的施工工艺或安案。

3.2混层吊装施工（1）建筑物的定位轴线与基础的标高等直接影响到钢结构的安装质量，应给予高度重视。建筑物的定位轴线，基础的轴线、支承面标高、水平度，地脚螺栓的规格，露出长度、螺纹长度、位置口(螺栓中心偏移)及其紧固均应符合设计要求，偏差小于规定值。

（2）钢柱的吊装:柱子安装前应设置标高观测点和中心线标志，并且与土建筑工程一致，钢柱安装就位后需要调整，校正应符合有关规定。

（3）钢吊车梁的吊装:吊车梁的安装应在柱子第一次校正和标间支撑安装后进行。安装顺序应从有柱间支撑的跨间开始，吊装后的吊车梁应进行临时固定。吊车梁的校正应在屋面系统构件安装并永久连接后进行。吊车轨道的安装立在吊车梁安装符合规定后进行。吊车轨道的规格和技术条件应符合设计要术和国家现行有关标准的规定，如有变形应矫正后方可安装。

(4)钢屋架的吊装与校正：屋架的安装应在柱子校正并符合规定后进行；屋面系统结构可采取扩大组合拼装后吊装，扩大组合拼装单元亦成为具有一定刚度的空间结构，也可进行局部加固。

3.3混层法吊装作用的方面3.3.1总体吊装方法新都客运枢纽站平面上分为客运楼和停车楼，客运楼与快车站两者之间通过人行天桥连接，分为上下两层，而停车楼分为上下两个区域，一层为公交停车场，二层为客运停车场，在对平面区客运楼和停车楼的主体钢结构吊装时，基础底板上和结构顶板上设置大型吊装设备，把设计轴线间距作为一个吊装单元，采取分单元流水作业，以此将型钢柱、站台层型钢梁、候车层平面桁架和夹层柱梁逐层吊装就位。

当一个吊装单元吊装完成后，将塔式起重机退位一个设计轴线间距，然后吊装相邻的下一个单元，按照这样的方法依次循环，逐步完成候车层及其以下部分主要钢结构吊装。对于像客运楼这种施工面大、跨度大的地方，进行组织流水施工，在相邻桁架的集中区域，设置多台塔式起重机，以各个方向进行混层吊装，减少塔式起重机不必要的挪动。对于客运站和快铁站之间的狭长用地，设置行走式塔式起重机，方便了钢结构构件的有效吊装。

3.3.2配套构件与吊装的衔接新都客运枢纽站竖向区分为三层，地下一层为出租车及社会车辆区域，一层为公交车区域，二层为长途班车区域。考虑到新都客运枢纽站多层设计的特点，若采用逐层法对主体钢结构进行逐步吊装施工，对大型起重设备的站位和行走路线的要求就会较高，而采用混层法吊装施工，不同楼层的主体钢结构同时吊装进行，各个楼层的钢构件同时供应，有效的提高了起重设备的工作效率，避免了起重设备行走路线的反复。在新都客运枢纽站主体钢结构的吊装施工前，施工方通过建立网络信息系统，提前对主体钢结构构件的安装计划、对应构件的供应计划及构件运输的优化计划进行了编制，在主体钢结构构件的吊装过程中，根据提前设置好的构件安装计划，针对每台塔式起重机进行构件的配套装车，构件与吊装机械衔接时：单根构件，可以直接运输到吊装位置附近；多根构件，应按照安装顺序依次装车；一车多件时，为了避免车辆在现场大范围的移位，应确保每个构件都在起重机的吊装范围内；多车运输时，根据吊装需要依次规划车辆的进出次序。

3.3.3钢桁架的安装新都客运枢纽站平面区面积广，东西跨度大，主体钢结构中起到承重作用的钢桁架的吊装尤为重要，根据已有的吊车选型方案，对主体钢结构桁架的安装，也应采用分层法进行吊装。在桁架的安装过程中，依据桁架的合理分段情况，承重支架安装在桁架位置下相应的承轨层钢骨梁上，借助底座与钢骨梁形成整体，同时在承重架板之间安装水平支撑，以此形成稳定结构，而对于分段桁架，应利用分层法将其吊装于承重支架上，在角度、高度调整合适后将其移至设计位置。

分段桁架安装完成后，按照顺序以此完成各桁架之间的焊接工作，完成单元桁架的安装。

4.主体钢结构使用混层法吊装施工的难点4.1施工条件复杂新都客运枢纽站东靠成绵乐高铁、成绵高速公路，西临绕城路，南临南二路，北接电子路，临绕城路一侧有20宽城市规划绿地，东侧红线紧贴成绵乐城际客运专线30米保护退距线，北侧紧邻成绵乐高铁新都站房。主体钢结构的吊装需要较大的场地空间，行车路线也必须畅通，而枢纽站四周场地狭小，行车路线无法有效形成，因此，需要根据现场条件考虑吊装方案。

3.2构件的检查及规格的验算构件在吊装时受力和使用阶段是不一样的，因此吊点位置、吊装最大弯矩的确定就需要构件的吊装验算及变形的科学预计的保障。此外，进入现场的构件，其材质、外观尺寸、结构性能必须满足设计的要求，现场堆放也要按照吊装要求。新都客运枢纽站的主体钢结构构件规格大，单件质量大，起吊设备的选择及安装拆卸等都需要十分精准，在施工过程中，构件的规格的验算及检查更是十分重要。

4.3施工搭接繁琐新都客运枢纽站的目标是打造经济高效便捷的立体新型客运枢纽站，其横向和竖向两个分区都有明确的分层。平面分区由客运楼和停车楼两大功能主体构成，其中客运楼与快铁站临近设置，由于用地较为狭长，且东面为快铁线，为了退让出足够的站前广场，故将客运站南移，在两者之间形成集散广场，两者通过人行天桥联系；停运楼分为两层，一层为公交停车场，二楼为客运停车场。竖向分区分为三层，地下一层为出租车及社会车辆区域，一层为公交车区域，二层为长途班车区域。可见，横竖两个分区中结构的设计是复杂的，内部结构之间是相互联系的，在这些分区中，混凝土结构、压型钢板施工等与主体钢结构的吊装施工交叉进行，施工搭接十分繁琐。

4.4桁架跨度大新都客运枢纽站屋顶桁架跨度大，许多节点处需要高空焊接，需要设置悬挂脚手架，采取一定的安全措施。因此吊装流程必须合理设计，起重机与吊装机械相互配合，优化桁架的分段配置，提高构架的吊装效率，避免不必要的作业流程。

4.5起重机与吊装机械的选择新都客运枢纽站平面区东西跨度较大，竖向区每层面积也很广，这也就决定了有关主体钢结构的构件数量会很多，规格、质量会很大，再加上施工工期短等因素的影响，若采用混层法施工，构件的吊装会面临很大的挑战。

5.结束语通过实践，新都客运枢纽站主体刚结构的吊装是一项复杂的工程，混层法吊装的有效运用，更好的解决了现场施工条件复杂与施工工期紧张、现场建设规模庞大等之间的矛盾，增大了大型起重设备的利用效率，有效的降低了施工成本。同时，主体钢结构混层法吊装施工也给土建专业带来了很多困难，土建专业不仅要保证施工的正常进行，还要以主体钢结构的吊装为主线，保证施工的顺利进行与按时完成。总之，混层法吊装施工在主体钢结构建造中的应用，使其吊装完美的达到了设计的要求，得到了设计单位及业主单位的赞誉，为新都客运枢纽站的建造增添了新的活力。

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