铁路站房改扩建工程改造难点研究——以福清火车站站房改扩建工程为例

文／林高敏 中铁二十四局集团福建铁路建设有限公司 福建福州 350000

引言：

随着社会经济和高铁的迅猛发展，动车站客流出现大幅增长。既有站房候车面积小、落客平台空间局促等问题凸显，无法满足市民安全、舒适出行需求，对既有站房进行改扩建的要求日益迫切。本文将以笔者负责的“福清火车站站房改扩建工程”的施工工作为切入点，简要论述站房改扩建工程的改造难点，总结该类工程的施工管理经验，以期为同类工程提供有益的参考。

1.工程概况

1.1 工程规模

扩建站房2577 ㎡（原站房进行等开间外扩扩建）、新建落客平台风雨廊4000 ㎡、站台增设四部扶梯、新建站前广场二期地下预留通道531.78 ㎡、出站连廊204 ㎡等五部分组成，总投资约7500 万。扩建站房及风雨廊为一层桁架体系（主跨度60 米、建筑高度13 米），采用铝镁锰直立锁边金属板屋面。既有站房实景图及站房改扩建鸟瞰图见图1、图2。

图1 既有站房实景图

图2 站房改扩建鸟瞰图

1.2 工程难点

（1）福清站在2010年福厦铁路开通时，日开行动车仅8.5 对，全年接发旅客84 万人，日均仅2301 人。随着社会经济和沿海高铁的迅猛发展，福清火车站客流出现大幅增长，至2018年，日开行动车达到41 对，全年接发旅客447.22 万人，日均12253 人,接发旅客量增至5倍有余。站房改扩建工程的最大难题就是在既有站房候车面积小、落客平台空间局促且施工占地面积多的情况下确保客运过渡转序的平稳有序。尤其解决春运、暑运等客流高峰期的客运组织，更好克服对工期的影响，实现客运有序过渡和工程的如期竣工。

（2）水电管线迁改是改扩建工程的另一大难点。根据建设单位提供的扩建区域《地下管线探测成果资料》显示，管线迁改涉及作业区域广、产权单位多，且存在征地、横穿铁路派出所院子及如何保证铁路线正常营运等问题。电力迁改路径总长约700 米，涉及福州供电段、福州工务段、铁路派出所、福州车务段等多家单位的协调及配合工作，且现场探挖出的管道数量及型号与建设单位提供的原站房竣工图纸差异较大，无法判断管线的具体用途，给迁改工作带来很大的困难。因涉及营业线安全，施工作业过程若有管线排查缺漏、管线判断错误、管线接驳质量不高等疏忽均可能造成影响列车运行或者造成动车站停电的严重后果。

（3）新旧站房建筑的衔接势必涉及“扩建站房金属屋面与原站房幕墙玻璃立面间的新旧衔接构造”及“新旧站房候车大厅的有效贯通”。新旧建筑沉降不一致、钢结构温差变形大等客观因素均有可能造成金属屋面与原站房幕墙玻璃立面间新旧衔接构造的结构挤压和衔接节点拉伸等破坏，进而产生玻璃破损、屋面漏水等影响动车站正常运营；新旧站房候车大厅的有效贯通涉及旧站房下部幕墙玻璃的拆改，拆改不对称、加固不及时等不慎均可能影响幕墙结构安全、导致立面玻璃幕墙整体变形、破损，进而造成工程事故及影响动车站正常运营。

2.施工技术难点解决对策

2.1 通过多次客运组织实现有序过渡转序

开工前期，多次组织铁路、地方管理部门细致研究客运过渡转序方案，秉承“旅客进站、出站和换乘流线应短捷；特大型、大型铁路客站的进站、出站旅客流线应分开设置；旅客流线与车辆、行包和邮件流线宜相对独立，避免交叉；人行流线与车行流线应分别设置，并应有利于铁路客站内的交通组织和外部道路衔接[1]”等原则。充分利用动车站两侧社会停车场作为客流缓冲区，提出了从大时序上分三次转序的办法，以解决客运与建设的难题。

第一次转序（客运通道仅局部占用新建工程用地）：2018年9月份：

（1）进站通道改造：由正立面直接进候车厅的进站通道改至售票厅内。拆除既有候车厅和售票厅之间的玻璃隔断并改造进站检票口和安检口，让人流避开施工作业区，经由售票厅进入候车厅。本着“自动售票机宜设置在进站流线上[2]”的原则，在售票厅外设置集装箱式临时自动售（取）票机区，自动售（取）票机排布方式应满足旅客购票流线组织要求，成组设备间距应满足旅客走行空间要求，自动售（取）票机与人工售票窗口不宜呈 L 形布置，以缓解既有售票厅的集散压力。

（2）出站通道改造：结合原站房出站口玻璃幕墙实际情况及客流需求，将出站口侧面的玻璃幕墙开一个5mx 3.8m 的临时出站口，结合既有维修技术通道并设置出站检票口，作为临时出站通道，让出站人流避开施工作业区，并确保出站集散厅不小于0.2 ㎡/人的使用面积[1]。第一次转序流线图见图3。

图3 第一次转序流线图

第二次转序（通过改道确保局部被占用的新建用地得以施工）：2019年6月中旬：

（1）进站通道改造：进站通道改经由新扩建候车大厅通过（新候车大厅已精装完毕）且邻近售票厅一侧设置，相应将自动售（取）票机也移至附近重新布置，方便旅客自动售（取）票。拆除第一次的临时进站通道棚，确保新扩建售票厅开始施工。

（2）出站通道改造：保留第一次临时出站通道不变。第二次转序流线图见图4。

图4 第二次转序流线图

第三次转序：2019年8月10日（全面开通投用之日）：

（1）进站通道改造：进站通道改至设计位置。改扩建站房全面验收通过后，于开通前晚，利用夜间车站停运时间对临时进站通道棚进行拆除，自动售（取）票机归位新的售票厅，移设进站检票口和安检口并调试安检设备。

（2）出站通道改造：出站通道改至设计位置，移设出站检票口并调试设备，同时对临时出站口进行封堵。第三次转序流线图见图5。

图5 第三次转序流线图

2.2 通过细致甄别、细化方案实现管线安全迁改

秉承“先甄别，定方案、后实施、严防护”的原则，在专业给排水工程、电气工程师及设备维修管理单位的监护下开展管线改迁工作。

（1）为确定需迁改管道的用途，项目部经验丰富的给排水工程师根据规范规定“消防管道管径不得小于100mm”且管内用水充盈，判断出1 条DN70 管道大概率为生活给水管。准备好手电钻（直径6mm）、哈夫节等实验材料，通过手电钻将管道扎破，后关闭既有车站生活水箱旁的出水阀门，发现关闭阀门后被扎破的管道水流慢慢减少，开启阀门后水流慢慢增大，从而确定该管道即为生活给水管，确定好该管道用途后立即用哈夫节修复被扎破的管道，以免影响既有站房的正常用水；还有其余4条给排水管道管径均为DN150，无法判断其用途，给排水工程师沿着管道走向，排查附近所有的阀门井，通过上述同样的方法不断尝试，最终判断出其余4 条管道分别为室内消火栓给水管、室外消火栓给水管、消防水炮给水管、消防水池供水管。

（2）针对强弱电线缆的用途确认，则需沿着强弱电井内敷设的管道走向寻找至电缆前端和终端，通过试探性拉动套管内线缆，并结合末端房间的使用功能，一一甄别，在设备维修管理单位的配合下判断出该电缆的用途，最终判断出6 条10KV 电缆（分别为3 条贯通线、2 条既有站房供电电缆、1 条铁路配电所供电电缆）和8 条铁路通信缆线。

（3）结合判断出来的结果，编制迁改方案，报请铁路南昌局相关部室审批。最终经过缜密筹划、分专业甄别过渡实施，历时1 个多月的细致施作防护，终于安全顺利地完成了包括10KV 高压电缆6 条、DN150 给水管4 条、DN70 给水管1 条、铁路通信缆线8 条等大量保障高铁正常运输管线的迁改工作。

2.3 合理运用新旧建筑衔接改造技术

（1）扩建站房金属屋面与原站房幕墙玻璃立面间的新旧衔接构造：因新旧建筑沉降不一致，扩建工程主体钢结构温差变形大等客观因素，势必导致扩建站房金属屋面与原站房幕墙玻璃立面间的新旧衔接部位存在拉伸或挤压现象，然设计图纸对该节点的设计仅为铝板饰面、打胶固定。为保证衔接节点的可靠性、安全性，本人提出了采取活性连接、多道连接节点防水等措施，通过优化衔接节点，克服了钢结构温差变形大、新旧建筑沉降不一致等产生的拉伸、挤压问题，保证了新旧建筑衔接节点的可靠性、耐久性、防水有效性。具体衔接节点图见图6。

图6 金属屋面与原站房幕墙玻璃立面衔接节点图

（2）新旧站房候车大厅贯通使用：旧站房下部幕墙玻璃的拆改，稍有不慎会影响幕墙结构安全、导致立面玻璃幕墙整体变形、破损，须请原站房幕墙设计单位对改造方案进行复核验算。经原设计单位验算及现场比照获悉，幕墙横竖主龙骨着力点在框架圆柱的牛腿及柱顶（非落地）上，拆改最下面一排幕墙玻璃龙骨对立面幕墙玻璃整体扰度变形甚微。特此，现场采取“对称拆改”的原则，并每拆除一跨幕墙玻璃即刻补强一跨钢横梁，使结构重新闭合确保上部幕墙玻璃得到有效保护。通过每日对钢横梁变形监测观察，指导幕墙玻璃拆改进度，确保上部幕墙玻璃不产生变形而受到破损。最后采用U 型铝单板等收边构造对新旧衔接部位进行饰面，实现整体候车大厅的精致、美观。新旧候车厅衔接补强节点图及收边构造效果图见图7、图8。

图7 新旧候车厅衔接补强节点图

图8 收边构造效果图

结语：

各地既有站房进行改扩建的要求随着大家的出行频繁而日益增多，站房改扩建工程属既有车站高铁营业线施工，工程建设面临着运营和建设“两不误”的挑战，存在技术难度大、安全风险高的特点，在此通过以福清火车站站房改扩建工程为例，研究站房改扩建工程的难点及解决对策供类似项目参考。