北京朝阳站站房工程檐口施工技术

张琦

（中国铁路北京局集团有限公司 地下直径线工程项目管理部，北京 100045）

1 工程概况

北京朝阳站站房室外檐口吊顶（见图1）平面面积约为12 300 m2，整体环绕站房屋顶四周，选取北京传统建筑屋盖肌理，运用方通与黄色铝板相叠加的设计手法，体现了古建“檐椽”之美。出挑深远，轻盈舒展，与室内吊顶延续渐变，整体协调统一。

室外铝合金方通通过钢板连接件及螺栓与吊顶龙骨相连接，琉璃黄色衬板与方通通过自攻钉及打胶固定。衬板及方通之间的胶缝位于方通上表面的侧面，胶缝隐形美观。

2 屋面檐口

（1）屋面檐口采用适用于高架站房檐口的设计（见图2）；面板采用3 mm 厚铝单板；龙骨采用80 mm×60 mm×5 mm镀锌钢方管。

图1 北京朝阳站站房檐口

（2）吊顶格栅采用150 mm×150 mm×3 mm 铝型材、2.5 mm 厚铝单板。吊顶格栅剖面见图3、图4，节点见图5。

龙骨采用16#镀锌槽钢、150 mm×150 mm×6 mm 镀锌钢方管、80 mm×80 mm×5 mm钢方管、100 mm×60 mm×6 mm镀锌钢板转接件。

图2 屋面檐口剖面图

图3 吊顶格栅尾部剖面图

图4 吊顶格栅中部剖面图

图5 吊顶格栅节点图

3 重难点分析

基于大跨度空间结构、吊顶格栅及铝板特性，结合现场施工实际情况，分析该工程重难点及其产生原因和解决方案如下：

（1）曲面造型控制点精度要求高。

原因分析：根据设计效果造型要求，铝合金型材格栅管需根据造型定制拉弯处理，每根型材长度及弧度均有区别，且标高不等，定位难度大，一旦定位偏差，将影响整体效果。

解决方案：每根型材从加工下料到弯曲加工严格控制加工精度，确保到场型材加工尺寸偏差±2 mm 内。现场控制点全程全站仪定点测位，控制型材安装偏差±3 mm内。对安装完成的格栅进行复检校准，核准后方可进行后续安装工作，否则存在大面积返工风险。

（2）交接处的防渗漏构造处理难度大。

原因分析：檐口与金属屋面等系统相互交接，因此节点细部的构造处理是屋面防渗漏的关键。

解决方案：在设计阶段优化节点细部构造；加强施工过程控制；严格执行“三检制度”，做到上道工序不合格，严禁进入下道工序的施工。

（3）檐口造型多变，施工操作平台搭设风险高。

原因分析：造型复杂、结构外挑尺度较大，给安装和物料运输带来极大困难，因此施工安全保障是重中之重。

解决方案：合理搭设操作平台，保证操作安全便捷；在网架下方满挂安全网，型材安装阶段利用防坠落系统固定安全带；物料严禁堆放在坡屋面位置，坡屋面位置材料随用随取；在施工现场合理布置材料临时堆放点，沿施工点分散放置，随用随清理；强化安全管理，加强安全技术交底及安全操作规程指导。

（4）交叉作业多。

原因分析：吊顶格栅施工过程中，地面及顶面均有机电、装饰、幕墙等专业施工，垂直交叉作业严重。

解决方案：为保证施工安全及工期，在安排现场施工时尽量避开垂直交叉作业，在施工过程中各专业加强协调与配合。垂直交叉作业时，下方设置安全隔离带进行防护。

（5）各装饰面排版对缝精度要求高。

原因分析：屋面檐口、吊顶格栅及外幕墙均有交接，其分格对外观整体效果有着重要的影响。

解决方案：施工下料前，对檐口、吊顶格栅及幕墙接缝进行深化，保证分隔缝贯通。

4 施工方法和工艺

4.1 檐口铝板、吊顶格栅安装施工工艺

4.1.1 施工工序

钢龙骨地面加工→檐口吊顶分格线、标高侧放→龙骨吊装→龙骨连接焊接→焊接处涂刷防锈漆→龙骨隐蔽报验→吊顶格栅铝管安装→吊顶条状铝单板安装→檐口铝单板安装→打胶→验收。

4.1.2 施工工艺

（1）钢龙骨地面加工。龙骨分格根据主檩条间距及檐口铝板吊顶分格加工，龙骨分格在吊顶的排放位置见图6。

图6 檐口龙骨分格排放位置示意图

（2）吊顶分格线、标高侧放。在檐口分格放线前，首先与土建、装修测量（特别是外幕墙）、屋面进行基准点移交、复测。根据移交基准线，确定轴线方向、起点以及轴线定位，起始点用经纬仪调整，保证各点成一条线。用记号笔在檩条上做记号，以方便施工，并作为施工中校正的依据。

（3）龙骨吊装与焊接连接。吊装采用手动葫芦将龙骨提至相应位置，通过檩托与主体钢结构相连。由于龙骨的安装精度直接影响格栅造型及铝板的安装误差，因此要求龙骨安装需全部带线施工，每个龙骨的吊杆安装施工线，必须采用全站仪根据施工图定位点进行校准。每个龙骨安装完成后，积极组织调平工作，通过全站仪、水准仪进行找平和对点。且每安装1个轴线的龙骨，即复测分格是否与图纸对应。

（4）铝板安装。主要通过合理安排不同工作间的施工先后顺序，以防止后道工序损坏或污染前道工序。

首先将板抬到安装位置，就位时先对准板端控制线，然后用手枪钻把六棱防水螺钉固定在板端的铝固定件及镀锌管上，安装第1 块时确定铝单板菱角线水平，确保铝板水平准确无误后，后续参照第1块板顺序安装。

安装铝板时需带线安装，应保证铝板接缝的直线度，以及铝板的顺平度。

（5）铝板打胶。板块间的缝隙要用中性耐候硅酮密封胶封闭，内衬泡沫棒。在打胶前，需把打胶部位清理干净，胶缝两侧贴美纹纸，打胶应均匀、平直，不允许打胶部位产生漏打、气泡现象。打胶后，用圆弧形灰刀将胶缝压刮成弧面后，揭去美纹纸，清除胶迹，大风或雨天禁止打胶。美纹纸随用随贴，必须粘贴牢固，揭去的美纹纸放入工具箱内，严禁抛掷，同时避免高空坠落。

4.1.3 交接节点施工

檐口与屋面、檐口与幕墙交接的最后一块铝板根据现场定尺下料。檐口面板及屋面施工完成后，根据屋面高度，取屋面上口最低点及屋面定位定尺下料，待屋面泛水板安装完成后，再安装最后一块收口板。檐格栅与幕墙交接节点见图7。

图7 檐格栅与幕墙交接节点

4.2 檐口安装方案与施工方法

4.2.1 安装方案

由于檐口工程量大且为悬挑结构，搭设操作架的安装方案从经济、工期及安全上均不能满足施工要求，因此根据其他站房的成功经验［1-5］，结合该工程檐口造型特点，采用平稳可靠的吊篮操作平台及吊挂脚手架结合的方式施工，既有利于檐口铝板吊顶的施工操作，又相对经济、合理和安全。北京朝阳站南北立面檐口相对坡度较缓，采用自制滑移式吊篮施工；东西立面檐口坡度较大，采用吊挂式脚手架施工。

4.2.2 檐口吊篮施工方法（南北立面）

（1）吊篮施工准备。①技术准备：根据现场钢结构间距确定吊篮长度及拉设钢丝绳位置，做好技术交底工作。②材料机具准备：圆钢管、角钢、方管、钢丝绳、倒链、安全网、底板、棕绳等。③圆钢管：采用φ30 mm、厚3.0 mm 的钢管，钢管长度宜为6 m，钢管应无裂纹，两端面应平整，严禁打孔，作为吊篮的主框架龙骨。④钢丝绳采用φ14 mm 钢丝绳（油性），质量符合相应规范要求，安装方法符合技术规范要求。⑤底板：板厚为0.45 mm、板宽为900 mm 的彩钢板，板长根据吊篮长度确定，底板与圆管用铁丝绑紧，防止滑动。吊篮示意见图8。

（2）吊篮制作安装。吊篮种类与依据：依据行业标准GB/T 19155—2017《高处作业吊篮》［6］等规定。吊篮自重1.70 kN，活载为施工人员2 名共2.00 kN，施工用工器具及紧固件约重0.39 kN，按照荷载系数取值后总荷载为4.21 kN，单根φ10 mm 钢丝绳承重14.00 kN，钢丝绳承载满足要求。实际使用时现场按照1∶1 进行荷载试验，检验合格后使用。每人按1.00 kN 计算，实际使用荷载不超过0.30 kN/m2。

吊篮材料选用及配套设施：吊篮采用φ30 mm 钢管焊接吊篮结构框架、进行钢管焊接处理和围焊，焊缝高度3 mm，底面铺装0.45 mm 厚底板，并用铁丝固定防滑。与吊篮配套使用的其他配件：φ14 mm油性钢丝绳2根，长度60 m，两端穿头作为吊篮移动时的滑移绳；φ14 mm 钢丝绳4 根，每根1 m，用作吊篮定位后固定吊点的钢丝绳；U型卡4只，用于吊篮与钢丝绳的连接；1 t滑轮2只，用于起升吊篮。

（3）吊篮布置。吊篮分布南北立面檐口，檐口延长米约247 m，各立面檐口初步分为5 跨（根据现场施工进度可适当调整），每跨约50 m。

根据檐口外挑尺寸，每跨采用2 台6 m 吊篮和1 台5 m吊篮，断面布置见图9。

（4）吊篮操作方法：

第1道程序：将2根φ14 mm的60 m钢丝绳分别横向固定在钢结构桁架上，钢丝绳与钢结构桁架之间采用绝缘材料进行绝缘隔离，分别用手动葫芦将钢丝绳拉紧，该2根钢丝绳用作移动吊篮的轨道。

第2 道程序：用10 m 的棕绳将吊篮垂直方向吊到钢结构下方，用4只U型卡将吊篮与钢丝绳锁住。

第3 道程序：每个吊篮中间设置一道安全生命绳，采用1根φ10 mm的钢丝绳，同主钢索一样两端与主体钢结构拉紧连接，用于施工操作人员系安全带，提高安全系数。

第4道程序：吊篮固定牢靠后进入吊篮（施工人员从屋面钢构内部进出吊篮）进行操作安装，施工完成后，操作人员撤离吊篮，将吊篮滑移到下一个工作面。滑移绳距离吊顶格栅管下口完成面20 cm。部分东西方向的格栅安装时需要施工人员在格栅上方操作，与吊篮里面的施工人员相互配合施工。格栅上方施工人员挂好安全带等安全防护措施后，由玻璃幕墙位置往檐口方向依次安装施工。

吊篮每段施工区域约50 m 长，每单个区域布置2 组即6 台吊篮配合施工，单跨作业完成后倒入下一段使用。其中因主钢绳连接点无法施工，因此待吊篮拆除后采用汽车吊进行补充施工。

（5）吊篮验收与操作要求。①在施工前必须对吊篮进行验收，对施工人员进行详细的安全技术交底，并安排专人进行定期检查。②在吊篮吊装前要把钢丝绳用手动葫芦拉紧。③吊篮滑移到位后必须用4个承重1 t 的倒链将钢丝绳稳定，吊篮棕绳必须紧固到位，固定牢靠后操作人员方可进入吊篮。④作业人员必须佩戴安全带，安全带不得挂在吊篮上，必须挂在铝板主龙骨或专用安全绳上。⑤吊篮上施工人员不得超过2人，严格遵守操作规程、严禁超载使用。⑥作业人员不得悬空仰身，在作业区下方设维护栏，由专人监视。⑦工人在吊篮作业中，应注意自我安全保护和他人安全，避免发生碰撞、闪失和物体打击。⑧吊篮使用前必须仔细检查吊篮各杆件的焊接处是否有开焊现象，如有应补焊后方可使用。⑨吊篮在高空应与可靠结构部分系牢，保持稳定不得摇晃。⑩吊篮在使用过程中如发现变形、扭曲应调整后方可使用。

4.2.3 檐口吊挂架施工方法（东西立面）

东西立面檐口因装饰面斜度较大，不宜采用吊篮施工，因此采用吊挂式脚手架施工。

（1） 施工准备。材料选用及配套设施：采用φ48 mm、壁厚2.5 mm 的钢管搭设。东西立面挑檐各约8.4 m，均采用阶梯式吊挂脚手架，分4 步搭设（见图10、图11）。

（2）搭设方法。檐口铝板采用横担倒挂搭设方法，充分利用外檐口钢构桁架，在结构上用架子管在外檐口桁架结构上生根，脚手管与结构连接采用专业连接扣连接结实。按搭设步骤自上而下搭设完成。

吊挂脚手架搭设尺寸：立杆间距纵向1.50 m，横向东立面为2.10 m、西立面为3.00 m，步距1.55 m。

（3）搭设步骤。搭设自上而下进行，吊挂脚手架施工步骤：架子撂底→架设横向水平杆→专业连接扣连接结实→搭设纵向水平杆→由纵向水平杆上加设立杆（吊杆）→结构底部吊杆上搭设纵、横向水平杆→直挂大眼水平安全网→铺脚手板→验收使用。

（4）吊挂脚手架制作注意事项。①吊挂脚手架由专业架子工进行安装搭设。②脚手架搭设好后，应由专业人员进行验收，验收合格后方可使用。③铺设在脚手架上的木板应牢固可靠，并在下面铺设安全防护网。

（5）使用安全注意事项。①作业层的施工荷载应符合设计要求，不得超载，不得在脚手架上集中堆放物料。②6级及以上大风和雨、雾天气不得进行脚手架作业。③在脚手架使用期间，严禁拆除主节点处的纵、横向水平杆。④在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看护。⑤施工中，各施工部位必须设专业架子工配合工作，非架子工严禁拆改架子。⑥施工中做好各工种的协调工作，保证各工种密切配合且听从专业人员指挥，按操作规程认真执行，严把安全质量关。

5 结束语

针对京哈高铁北京朝阳站站房工程檐口施工的重难点工作进行分析，制定了檐口吊篮和檐口吊挂架的施工方法及工艺，通过采取有效的安全和质量控制措施，保证了站房檐口工程的安全施工，提高了檐口施工的工程质量，极大地提升了站房工程外立面效果，可为同类型施工提供参考借鉴。