德州东站京沪高铁既有线Ⅲ级天窗点雨棚格构柱牛腿安装施工技术

周思强

（中铁十八局集团建筑安装工程有限公司 天津 300000）

德州东站京沪高铁既有线Ⅲ级天窗点雨棚格构柱牛腿安装施工技术

周思强

（中铁十八局集团建筑安装工程有限公司 天津 300000）

阐述既有线Ⅲ级天窗点格构柱牛腿安装施工组织、工艺、施工方法及安全防护措施,较好的解决工程施工和期间列车运行的安全问题，为今后的高铁站扩建既有线施工积累一定的施工及安全防护管理经验。

既有线 天窗点 施工组织 安全防护

1 施工概况及特点、难点

德州东站新建雨棚与既有雨棚在PA轴（既有建筑D轴）连接，连接形式为铰接。下弦悬空，上弦通过在PA轴钢柱上增加牛腿+球铰支座形成简支，共计40个牛腿，牛腿重量307kg,其中左面81kg,右面226kg。

牛腿施工侵入铁路营运限界2m范围以内，是高空作业，属于既有线Ⅲ类施工，且需在规定的天窗点内进行，每个天窗点均是夜间，可施工的时间段仅为2.5小时，时间短，任务重，施工局限性大，效率极低。施工既要保证既有线路运行不受施工影响，同时必须保证工期节点，与此同时，施工时需要铁路车站、信号、电务、行车、机务、供电等多个铁路设备管理单位配合，协调任务量大。

2 既有雨棚格构柱牛腿安装Ⅲ级天窗点施工作业准备

2.1 施工前准备

（1）编制作业指导书，并在开工前组织技术人员以及作业人员进行交底，并在现场进行同条件下的施工模拟，熟悉作业内容，明确工作任务。

（2）认真阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准并制定施工安全保证措施，提出应急预案。

（3）施工作业之前应进行现场详细调查与勘测，包括既有建筑物的沉降对接建建筑物的影响、现场施工范围内内既有与新建的围护结构对施工的影响等。

（4）调查施工现场的基础设施情况，如供电、通讯等，以便必要时做好临时用电规划，为施工作业提供充足的基础保障。

（5）天窗点来临之前，及时把施工参考坐标（高程）引测至作业区域适当位置，并做好标记，为天窗点施工作业提供可靠的测控数据，缩短测控时间。

2.2 班前预备会

天窗点开始前40分钟内应进行班前预备会（作业前预备会），预备会由现场负责人组织，各工班长、技术员等人配合，对所有施工人员进行点名，对入场的材料、机具进行检查并登记确保施工现场内的每位人员都能清楚自己的工作任务、工作内容，施工现场内的每台施工机具设备都能有确定的行车路线、摆放位置以及负责人。

2.3 作业条件

必须同时满足以下条件时，方可进行施工。

（1）施工道路应畅通无阻，确保设备和材料能够运输到位。（2）钢构件成品已进场并验收通过。

（3）吊装、云车等机具已进场登记报验。（4）施工用电，用气应能满足施工要求。

（5）操作平台及防护措施经验收合格。

2.4 吊篮吊装、既有构筑物防护

（1）吊篮吊装

站台墙已施工范围内，操作平台就位通过50t吊车站位于PB轴处（站台墙未施工范围内采用25t吊车站位于站台墙处）进行吊装，作业人员、施工机具等通过30m云车进行高空运送。

吊篮就位后，立即用云车运送作业人员至吊篮，通过事先设置好的横杆将吊篮与既有钢柱锁住，横杆紧锁后方可卸下挂钩，吊装吊篮所用的吊装带用锚扣固定在操作平台上，方便卸载吊篮。

吊篮固定稳固后，作业人员用防火布对既有钢柱进行防护，防火布覆盖操作平台与既有钢柱的空白处，到此吊篮吊装完毕。

（2）既有构筑物防护

营业线防护主要为作业影响区范围内的既有构筑物防护，包括接触网及挽臂、轨道等，防护通过采取铺设防火布的方式进行。

3 天窗点施工作业程序

所有施工和管理人员参加班前预备会，并等待驻站联络员的指令→（1）驻站联络员在调度所登记作业传达命令（使用单独频道直接对接现场总指挥）→（2）现场总指挥将接收的封锁命令传达给施工负责人、现场防护员并对线路封锁、接触网接地命令并对信息确认后允许组织工人进场→（3）现场防护员到达指定位置防护（吊车防护、高空焊接、高空打磨、线内接触网防火布铺设、现场漂浮物防护、构件防坠落防护）→（4）施工负责人组织人员进入天窗点施工，并对施工过程进行全面管理→（5）现场防护员、施工负责人接收总指挥停止施工命令立即组织人员、设备、材料和现场进行清理并撤场→（6）班组长对各自区域进行清场再检查→（7）施工负责人、现场防护员对现场再次清理检查并逐一对现场作业区域清场完毕销号→（8）现场防护员对防护区域清场完毕后报告总指挥→（9）总指挥在接收所有清场完毕信息并确认后与驻站员联系确认现场撤场完毕→（10）驻站员确认信息并上报调度室开通铁路线路，天窗点施工结束。

4 既有雨棚格构柱牛腿安装的操作工艺及施工方法

4.1 施工内容及主要设备

施工内容：京沪高铁德州站天桥处雨棚封边拆除，PA轴既有柱涂装去除、高度放线、连接牛腿吊装、焊接、探伤、补漆。

图1 牛腿安装示意图

4.2 既有钢柱涂装清除

根据牛腿焊接工艺要求，既有钢柱涂层清理范围为牛腿下表面往下100mm到牛腿上表面往上100mm范围，清理高度700mm。为充分有效的利用天窗点时间，根据既有钢柱设计图，油漆打磨时可利用既有钢柱中的管横撑1确认油漆打磨标高的位置。牛腿安装示意图见图1。

4.3 标高、中线引测及托板焊接

牛腿标高测控利用电子水准仪在既有钢柱上放出2.00米标高线（相对标高），再利用钢尺侧放出牛腿标高位置并做好标记，每根钢柱放3个标高控制点，周向均匀布置，在既有钢柱处做好标记，以备焊接托板使用。

牛腿中线采用激光铅直仪，利用已有控制点投放出中线位置，并在相应位置做好标记。

当一根牛腿标高测放完成，并立即进行复核，复核无误后，采用激光铅直仪将此处标高引测至其他钢柱，逐一进行。其他钢柱的中线仍采用激光铅直仪逐一测放。

待标高、中线测放完成并经复核无误后方可经行托板焊接，根据已有的标高控制点在既有钢柱上环向均匀焊接4块定位托板，定位托板在安装牛腿时既可以定位，也可以防止牛腿下滑。定位托板的标高、垂直度决定牛腿的安装标高和水平度，因此在作业时必须保证定位托板的焊接无误。

4.4 牛腿吊装、焊接

牛腿吊装前应在地面画出中线。牛腿吊装时，先吊装西侧牛腿，带组装牢固后在吊装东侧牛腿。牛腿提升到位后，牛腿环抱到钢柱上，然后落到定位托板上，再通过牛腿上的十字中心线与柱子上的中线进行对正、调平，之后再定位焊接，然后在进行正式焊接。

4.5 焊缝探伤及防腐涂装

牛腿焊缝要按照设计要求的二级焊缝进行超声波无损检测。探伤合格后，立刻按照设计要求对焊缝位置及其附近部位进行防腐底漆涂装。待抗震支座安装时进行第二遍防腐底漆施工、屋面桁架安装时进行第一遍中间漆施工，屋面桁架安装完后进行第二遍中间漆施工。

5 安全防护措施

5.1 主要危险源及可能导致的事故

PA轴新旧雨棚连接牛腿侵入既有线限界施工，电焊火花可能烧伤接触线，构件及工具坠落砸伤接触线。此外，牛腿焊接是高空作业，可能会发生高空坠落事故。

5.2 安全防护措施

（1）防护员必须持证上岗，上岗防护时必须穿反光防护背心，并佩戴好相应的防护用品和通讯设备。

（2）由安全防护人员严格检查所有进入施工现场的施工人员是否佩戴安全帽，着防护服，高空作业人员是否按照要求系好安全带，做到了高挂低用，确保现场人员的人身及设备安全。

（3）起重吊装设备必须支护平稳，支腿下必须垫钢板或枕木，对于吊车存在倾覆的潜在危险，采用吊物反向支腿加设混凝土配重块，并进行验算，对应起重量是否符合要求，臂长和工作半径在安全范围内，做到即使吊车倾覆，亦不会影响营业线。

（4）焊工、吊车司机、云车司机、电工等必须经过既有线安全教育培训考核合格后，经安全技术交底并持特种作业证方可上岗。

（5）施工期间必须有领导干部盯班作业，确保施工全过程安全可控。

（6）设置的临时道口必须严格管理，双锁联控并设专人负责警戒，严禁无关人员进入铁路防区内，产生安全隐患。

（7）天窗点内的施工作业，必须留有足够的撤离时间，严禁超点超范围作业，确保所安装工件的稳固性，不会因各种因素导致工件坠落，损坏既有设备设施。施工前认真做好安全交底、既有线施工安全管理和三级安全教育工作，做到进入施工现场的每个工人“心系安全”。

（8）大型施工机具吊车、云车入场前，检查证件是否齐全，驾驶司机证件必须与现场一致，不允许随意更换吊车司机。

（9）现场配电箱、电焊机作业区域内放置合格灭火器材，安全员负责定期检查，如有过期失效及时进行更换。

6 结语

由于施工准备充分，操作工艺及施工方法得当，安全防护措施到位，既有线格构柱牛腿安装施工原计划16个天窗点，实际只用了14个天窗点，提前保质保量完成了施工任务，较好的解决了工程施工和期间列车运行的安全问题，为今后高铁站扩建既有线施工积累了一定的施工及安全防护管理经验。

[1]汪燕.车站钢结构雨棚施工技术探讨[J].科技风,2013,17:157

[2]赵英爽.地铁高架车站雨棚钢结构施工技术[J].天津建设科技,2014,04:55-56

[3]林纯仁.某高架站台雨棚钢结构施工技术[J].山西建筑,2012,03:95-96

[4]唐红.北京站站台改造施工技术[J].铁道建筑,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

周思强（1987-），男，纳西族，河北武安人，硕士，研究方向施工管理方向。