地铁高架车站雨棚钢结构施工技术

1 工程概况

某站桥合建高架地铁站由钢结构雨棚、站台层、轨道梁、站厅层、桥梁门式墩等部分组成。屋顶雨棚采用弧形钢结构顶棚配合铝合金屋面板及钢化夹胶玻璃，屋面2个错层设弧形飘带，横向平面钢梁和纵向平面钢梁与钢管雨棚柱组成空间框架结构体系，主体结构为二层全焊钢框架，钢结构主体选用Q345-B、Q235-B级钢材，见图1。

图1 钢结构雨棚

2 雨棚钢骨架施工技术

施工流程见图2。

图2 雨棚钢骨架施工工艺流程

2.1 地脚螺栓预埋

柱轴线和柱顶标高的准确度直接影响到钢结构质量，地脚螺栓定位应朝着雨棚伸缩方向进行。利用土建木模板，装上专用的夹具，按施工图纸的尺寸及已确定的中心基准点固定牢固，再把地脚螺栓依次穿入定位板中，用水准仪测量每根螺栓的标高，用经纬仪复测纵、横轴线，符合设计要求且无误后方可固定；螺栓表面的油污必须清除干净后再放进定位模板中，以保证螺栓的预埋质量；浇筑混凝土时，必须检查专用模具是否松动移位，螺栓是否倾斜，发现问题立马处理纠正；混凝土凝固1 d后即可卸下专用模具，螺栓的螺牙部分用钢丝刷清扫干净，涂上黄油并拧进2个螺母，利用塑料薄膜包扎好，保护螺牙。

2.2 立柱安装

安装前用木工墨斗放好基础平面的纵、横向基准线作为柱底板安装的定位线。根据现场实际，立柱采用汽车吊吊装，吊点设在柱子顶部位置。为避免吊起的柱子自由摆动，在柱底上部绑上麻绳，用于牵制溜绳及调整方向。吊装前的准备工作就绪后，首先进行试吊，吊起一端高度为10～20 cm时暂停起吊，检查索具是否牢固。当立柱稳定于安装基础上方时，指挥吊车缓慢下降，当柱底距离基础4～10 cm时，调整柱底与基础两基准线达到准确位置，指挥吊车下降就位并拧紧全部地脚螺栓螺母，临时采用8#铁丝加固。柱子吊装过程中必须要校正垂直度和标高，校正测量采用两部经纬仪，首先将经纬仪放在柱子一侧，使中丝对准柱子座的基线，然后固定水平度盘螺丝，测柱子的中心线，由上而观测，若纵中心线对准，则柱子垂直，不对准则需调整柱子，直至对准经纬仪中丝为止；以同样的方法测横线，使柱子另一面中心线垂直于基线横轴。柱子准确定位后，即可对柱子进行固定。

2.3 桁架安装

桁架在钢构制作车间预制拼装好，水平运输到吊装位置附近。桁架在吊装前，应检查其弯曲度、几何尺寸的误差是否在规范允许范围之内。钢桁架采用汽车吊吊装，为防止吊装过程扭曲变形，采用吊装扁担辅助吊装，其吊点应采取措施保护，用地毯或土工布包好吊点以保护油漆不被损坏，避免以后高空补刷油漆。桁架吊装过程中，为避免左右晃动过大，应在屋架构件端设4根麻绳，通过地面操作，确保桁架吊装时平稳。

2.4 檩条高强螺栓安装

安装高强度螺栓时，构件的摩擦面应保持干燥，不得雨中作业。高强度螺栓的规格、螺栓号应与设计图纸相符。高强度螺栓应顺畅穿入孔内，不得强行敲打、气割扩孔。穿入方向应符合图纸要求且高强度螺栓不得作为临时安装螺栓使用。高强度螺栓的安装应按规定顺序施拧，由螺栓群的中央向外拧紧并应在当天终拧完毕。为减少先拧和后拧的高强度螺栓预拉力的差，其拧紧分为初拧和终拧两步，初拧扭矩值不小于终拧的30%，终拧扭矩值应符合设计要求。高强度螺栓的终拧用电动扭断器，高强度螺栓尾部扭断后为施拧合格。

3 雨棚面板安装

3.1 檩条安装

根据复核后的基准点坐标和支座坐标并根据水准点情况以及本工程的特点，定出以屋面桁架支座坐标为基准点的控制线并根据控制线绘成平面控制网。檩条安装前先根据设计图纸按标准件加工一批，对个别钢架支座标高有问题的，要根据测量结果对个别帽檩条进行二次加工处理，适当降低或加高檩条的高度，保证檩托板安装孔位达到设计要求。檩条焊接时要在桁架托盘上对焊接位置划线定位，可采用拉粉线、弹墨线定位的方法。

3.2 面板安装

由于屋面面板较长，现场搭设碗扣支架作为施工平台，进行屋面板的安装。将板抬到安装位置，就位时先核对板端控制线，然后将搭接边用力压入前一块板的搭接边，检查搭接边是否能够紧密接合。

1）咬边面板。咬边面板位置调整好后，安装端部面板下的泡沫塑料封条，然后进行咬边。咬过的边连续、平整，不能出现扭曲和裂口。咬边的质量关键在于咬边过程中是否用强力使搭接边紧密接合，在咬边机前进的过程中，其前方1 m范围内必须用力使搭接边接合紧密。当天就位的面板必须完成咬边，保证来风时板不会被吹坏或吹走。

2）板边修剪。修剪檐口和天沟处的板边，修剪后应保证屋面板伸入天沟的长度与设计的尺寸一致，这样可以有效防止雨水在风的作用下不会流入屋面夹层中。

3）折边。折边的原则为水流入天沟处折边向下，其余折边向上。折边时不可用力过猛，应均匀用力，折边的角度应保持一致。

4）屋面面板的安装注意事。安装前应仔细检查固定座安装质量并在第一块板安装前必须沿板的长度方向按照主檩的定位轴线拉一条边线，另一边沿板的底部也拉一条直线形成直角，按此两条基准线进行安装；板就位时先对准板端控制线，然后将搭接边用力压入前一块板的搭接边，就位后派专人沿板的通长方向检查铝合金固定座是否全部压入板肋及搭接是否紧密，检查完成之后，用手动锁边器沿板肋方向每隔一段距离将盖帽临时固定。

3.3 成品保护

安装完成后在屋面上铺设木跳板作为运输及行走通道，木跳板下设玻璃棉，严禁人员直接在屋面在屋面板上行走。

3.4 包边收口防水板安装

屋面板的上下两端在安装的同时，必须用专用的工具进行上折或下弯，然后再安装好泛水板或收口板，防止有风状态下水倒流或渗入建筑物内。泛水板安装前必须对板面进行清理、检查是否螺钉固定紧固，然后在板面上封一道暗胶，再沿泛水板或包边板需要铆钉固定的位置打胶后再拉铆。考虑温度应力影响，屋面板设置有伸缩节点的2块板时，在上层板安装前，必须将下层板上的泛水板安装到位后方可进行上层板的安装及打胶。

4 结语

随着我国经济的高速发展，在建地铁或计划修建地铁的城市越来越多，由于高架线及高架车站造价相对较低，在具备条件的地区，高架线及高架车站是比较理想及经济的选择，随着机械设备能力的不断提高及机械化施工的要求，高架站采用钢结构主体+屋面板的结构形式必将成为主流。