客运站站房工程房屋面网架滑移施工分析

■金 龙

（中铁十八局集团第四工程有限公司，天津 300350）

空间屋架结构是一种比较复杂高次超静定结构，一旦发生问题，后期就很难加固。然而在实际应用中经常发生很多事故，为保证工程施工质量，降低施工危险系数，必须结合工程实际情况，选择合理的施工技术[1]。和高空散装法、分条分块安装法、整体吊装法、整体提升法、整体顶升法等房屋面网架施工技术相比，滑移施工操作更加便捷，使用设备比较简单，仅凭小型起重机或卷扬机，只需要搭设局部拼装支架，就能完成房屋面施工。适用范围也比较广，只要建筑平面为矩形、梯形或多边形等平面，支承情况可为周边简支或点支承与周边支承相结合等情况都可采用滑移施工技术，具有良好的发展前景。基于此，开展客运站站房工程房屋面网架滑移施工就显得尤为必要。

一、工程概述

新建石家庄至济南客运专线工程齐河站站房屋面网架,焊接球节点正方四角锥网架，上弦多点支承齐河站站房屋面网架为焊接球节点网架，网架平面尺寸为37.5m×83.9m,面积3146m2，支座底标高为13.63m～15.40m,网架高度2.01m～3.10m,网格尺寸为3.0m×2.6m。石家庄至济南客运专线——齐河站屋面钢网架主要工程量表如表1所示。

二、操作架搭设

操作架搭设前对员工进行技术和安全作业交底。对钢管、扣件、脚手片等进行检查验收，严禁使用不合格的钢管、扣件等。对操作架的搭设场地进行清理、平整，并做好排水工作。立杆采用Φ48×3.0钢管，纵向间距为1.2m，横向间距为1.2m，底部设置纵、横向水平杆。

表1 屋面钢网架主要工程量表

纵向水平杆：通过直角扣件将钢管固定在立杆之上，且距离底部的位置不应小于200mm，横向水平杆，可直接用扣件固定在立杆之上。

纵向、横向水平杆：本工程操作架采用Φ48×3.0钢管搭设而成，水平杆的步高控制在1.7m左右，并在水平杆顶层上面铺设作业层，通过搭接的方法进行连接。为增加架体移动时的整体性，本工程水平杆与立杆节点扣紧，水平杆间搭接2跨。

剪刀撑：本工程沿横、纵向，高度方向各设置3道剪刀撑[2]。滑移操作施工流程主要分为如下几个步骤：

第一步：滑移轨道布设完毕，滑移操作架搭设完成。

第二步：网架单元安装完成。

第三步：操作架滑移。

第四步：滑移设施（轨道等）拆除。

第五步：如此循环，进行下一区块网架结构安装施工。

操作架滑移到设计位置之后，通过高强度楔块进行牢固固定，并在下部悬空立杆上合理布设垫块，垫木厚度≥50mm、长度不小于3.0m[3]。操作架底部示意图如图1所示。

三、客运站站房工程房屋面网架滑移施工

（一）钢网架安装总体方案

根据本公司以往类似工程的安装经验和本工程的结构特点，齐河站站房屋面网架采用在滑移操作架平台上高空散装的施工方法，即在网架下弦下方分块搭设滑移操作架，网架构件吊装到操作平台上进行高空散装。每拼装好一跨网架后进行一次操作架滑移。操作架搭设依据操作架搭设专项方案。安装方向由6轴往15轴方向逐步进行施工[4]。齐河站站房屋面网架安装方向及分块图如图2所示。

（二）网架滑移施工施工安装总体流程

第一步：根据网架支座平面布置图复核预埋件的平面位置和标高，并搭设滑移操作架。

第二步：在滑移架平台上安装6轴～7轴网架。

第三步：将滑移架向15轴方向滑移10m。

第三步：将滑移架向15轴方向滑移10m。

第四步：继续滑移架平台上安装7轴～8轴网架。

第五步：将滑移架向15轴方向滑移10m。

第六步：参照上述步骤，每拼装好一跨网架后进行一次操作架滑移，完成所有网架的安装。拆除架子。

第七步：开始安装檩条和屋面板。油漆涂装可跟随着檩条进行。

（三）网架滑移施工要点分析

1.加强预埋件复核

网架安装前，根据施工图复核网架支座支承面的定位轴线位置、顶面标高、顶面水平度。支承面顶板的位置、标高、水平度的实际施工差应符合表2中的规定。

图1 操作架底部示意图

图2 齐河站站房屋面网架安装方向及分块图

表2 支承面、地脚螺栓（锚栓）位置的允许偏差

2.加强支承面施工质量控制

支承面经复核符合设计及规范要求后，开始支座、网架材料的吊装。先把所需要安装用的部分网架球、杆件提升到工作平台上，适当放置，并做到边吊装边安装，且吊装后的球、杆件在工作平台面上不准集中堆放，以免造成过大的集中荷载，球、杆件提升可采用塔吊吊装。支座安装时先装成品支座，然后安装钢支座。成品支座底部、上部分别与埋件、钢支座采用焊接方式连接[5]。

3.保证放线精度

先将网架的控制轴线、支座十字线进行放样。参照测量放样的轴线，使用钢卷尺量出下弦球位置，对每榀下弦球轴线定位，按照轴线搭设支撑架。安装一个分块网架后，沿安装好的下弦球定位纵向轴线，使用钢卷尺测距定位横向轴线，每安装一个分块网架使用全站仪复测轴线一次。

4.合理设置临时支撑托架

为保证网架施工质量，要合理布置焊接球节点，尽量避开操作架面，要在网架上布置固定托架，用于固定焊接球，调整焊接位置，通过钢管搭设而成。临时支撑台架高度采用钢管扣件搭设。沿每组下弦球搭设1道钢管立杆，立杆下部使用可调底拖，立杆间使用水平钢管连接。按照测量投影定位点，将球体放置在临时台架上[6]。

5.加强支座安装、放球施工质量

使用经纬仪对支座安装的精度进行合理调整，以确定标高和定位轴线的具体位置，通过焊接的方法，固定临时支座。

6.合理安装下弦平面网格

先进行下弦球的托架定位，定位采用尺量定位、全站仪复测控制，保证精度控制要求。下弦杆安装示意图如如3所示。

图3 下弦杆安装示意图

焊接球在使用之前，需要进行严格检查，保证焊接球的质量、规格、型号、性能等都符合设计要求，并合理调整焊接球的布置和方向。屋面平面网架要先组成封闭的四方格，同时严格控制尺寸和积累误差，网格尽量保持为负公差[7]。

平面网架焊接过程中，要结合焊接球的特性，合理制定焊接工艺，在钢管下侧到中心线20cm之外进行引弧，从左向右逐步焊接。在进行球管焊接过程中，尽量采取斜锯形焊接方法避免发生焊接咬肉问题。焊接到圆管上侧中心位置线之后，不能立即收弧，要继续向前焊接20cm，再进行收弧操作。半圆焊接完成之后，再重新从钢管下侧右边20cm处进行反向起弧，从右向左进行焊接[8]。

腹杆及上弦球安装时，要待下弦安装二到三榀即可安装腹杆及上弦球，安装时先点焊上弦球与四根腹杆，然后调整腹杆与下弦球的尺寸位置，待正确后点腹杆与下弦球，焊接时先焊上弦球与腹杆，下弦球与焊腹杆暂保持点焊状态。上弦杆点焊组装时，如发现放入时有困难，此时可适当松动腹杆与下弦球位置，待上弦杆放入后，即可进行全面焊接。

（四）施工效果分析

在本工程施工中，采用了滑移施工技术，比预计工程投资节约了400余万元，工期提前完成9天，施工质量符合工程要求，取得了良好效果。而且此种屋面网架施工技术，可减少高空作业的内容，保证了施工的安全性，拼装平台比较小，可有效节约施工材料。能够和土建施工同时施工，避免相互交叉碰撞，施工工期更短，无需大规模起重设备，施工费用更低。

本文结合工程实例，分析了客运站站房工程房屋面网架滑移施工，分析结果表明，客运站站房工程房屋面网架结构比较复杂，施工高度大，但对施工质量的要求非常严格，为保证施工的安全性和施工质量，需要结合工程特性，选择合理的施工方法。网架滑移施工，操作难度比较低，施工质量有保证，应用得当可最大限度上提升客运站站房工程房屋面网架施工质量和安全性，值得大范围推广应用。