本發明涉及一種屋蓋基座桁架結構的施工方法,適用于站房屋蓋結構的施工,尤其適用于涉及鐵路營業線既有線的站房施工。
背景技術:
近年來隨著我國鐵路建設的快速發展,客車運輸網絡進一步細密,這樣一方面一些新的車站拔地而起成為鐵路路網的新節點,而另一方面新路網建設中既有車站隨著運輸網絡的拓展顯得更加重要,既有車站不僅擁有顯著的地理位置優勢,而且與當地交通網絡已經有了緊密的結合。但是既有站房或因建設年代久遠,或因功能不全而無法與新建鐵路線相配套,必須增設新的站房來滿足線路運營的需求。
目前既有運營線路上的站房施工,主要是等待運營線路的停運期間進行施工,這樣一來不僅影響了鐵路線的正常運營,同時還大大延誤了施工工期,并有可能導致相關的安全質量問題。
綜上所述,已有的既有鐵路線站房施工方法施工效率低下,且對鐵路的正常運營有一定影響。鑒于此,目前亟需發明一種對鐵路運營線影響小、施工效率高、安全有保障的站房屋蓋桁架結構施工方法。采用此方法進行施工,施工方便且造價低廉,大部分部件可重復使用,具有一定的經濟技術效益。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種安裝方便的站房屋蓋基座桁架結構的施工方法,力求實現站房屋蓋桁架的分段整體滑移,優化施工工序,在不影響整體施工進度的情況下減少施工對既有線路運營的影響。
為實現上述技術目的,本發明采用了以下技術方案:
一種屋蓋基座桁架結構的施工方法,其主要施工步驟如下:
1)準備工作:完成結構立柱18的安裝,采用鋼柱結構,現場拼裝焊接,搭設拼裝平臺,由格構式胎架柱和鋼筋網片腳手板組成,利用屋蓋的結構立柱18搭設軌道桁架13、形成4條滑移軌道14;軌道由槽鋼、側向擋板16焊接組成,站房四角分別搭設塔吊;
2)屋蓋基座桁架拼裝:屋蓋基座桁架8分成七段,分別是第一支座分段1、第二支座分段2、第三支座分段3、第四支座分段4、第五支座分段5、第六支座分段6和第七支座分段7;各支座分段在車間內制作完畢、拼裝焊接完成后,分段運往現場進行吊裝,拼裝順序從第一支座分段~第七支座分段;
3)桁架主體結構拼裝:在已拼裝好的屋蓋基座桁架8基礎上,拼裝屋蓋的桁架主體,也采用分段吊裝施工在車間內制作完畢、拼裝焊接完成后,分段運往現場進行吊裝;
4)液壓頂推裝置安裝:完成兩個單元主體結構桁架的拼裝后,在屋蓋基座桁架處安裝液壓頂推裝置,主液壓缸12、頂緊裝置22安裝在滑移軌道14上,靠緊側向擋板16;主液壓缸12缸筒耳板21通過銷軸與屋蓋基座桁架8連接;在屋蓋基座桁架8底部焊接臨時支撐9、滑靴10、滑塊11和牛腿15;
5)屋蓋桁架整體滑移:主液壓缸12伸缸,推動屋蓋桁架主體結構向前滑移;主液壓缸連續伸缸一個行程,頂推被推移結構向前滑移一段距離;一個行程伸缸完畢,被推移結構不動;主液壓缸縮缸,使頂緊裝置22與側向擋板16松開,并跟隨主液壓缸12向前移動;主液壓缸12一個行程縮缸完畢,拖動頂緊裝置22向前移動一個步距,一個行程的頂推滑移完成,開始執行下一行程的步序;
6)屋蓋基座桁架卸載落位:屋蓋桁架整體滑移到位,屋蓋基座桁架8底部對準結構立柱,用兩只液壓千斤頂19將屋蓋基座桁架8同步頂升5mm,將滑靴拆除移出,并在底部放入20mm厚鋼墊板20;液壓千斤頂19再同步緩慢下降20mm;根據卸載施工流程,分批次依次順序移除鋼墊板20,并相應指揮液壓千斤頂19同步緩慢下降,每次下降20mm,直至鋼墊板20全部拆除完畢,屋蓋基座桁架8落位到柱頂結構上;將液壓千斤頂19拆出,對屋蓋基座桁架8進行焊接施工,至此屋蓋基座桁架8卸載落位完成。
所述屋蓋基座桁架結構包括由第一~第七支座分段焊接而成的屋蓋基座桁架8、桁架關節軸承支座17和滑塊11;桁架關節軸承支座17由臨時支撐9和滑靴10組成;臨時支撐9由四塊槽鋼組成,設置在屋蓋基座桁架8底部,與屋蓋基座桁架8底部采用焊接固定;滑靴10設置于臨時支撐9的下方,由槽鋼和工字鋼焊接而成,整體呈矩形;滑塊11焊接于滑靴10底部,尺寸與設置于結構立柱18上的滑移軌道14匹配。
用于拼裝上述屋蓋基座桁架結構的整體滑移裝置,主要由軌道桁架13、滑移軌道14、牛腿15、側向擋板16、液壓千斤頂19、耳板21、主液壓缸12和頂緊裝置22組成;側向擋板16設于滑移軌道14的兩側邊,滑移軌道14設于軌道桁架13上;頂緊裝置22設于滑移軌道14上;主液壓缸12的一端與頂緊裝置22固定連接,另一端固定連接有耳板21。
屋蓋基座桁架落位安裝裝置包括:液壓千斤頂19,鋼墊板20;采用“千斤頂+鋼板墊塊”進行卸載落位。
本發明具有以下的特點和有益效果:
(1)通過在鐵路運營線路外側位置分段拼裝屋蓋桁架,并實現整體滑移,減少了站房施工對既有鐵路運營線路的影響。
(2)施工中使用的滑靴、牛腿、臨時支撐、滑塊等均可以重復利用,環保節能。
(3)采用“千斤頂+鋼板墊塊”進行卸載落位,施工過程安全可控。
附圖說明
圖1是本發明一種屋蓋基座桁架主體結構示意圖;
圖2是滑移單元劃分示意圖;
圖3是屋蓋基座桁架頂推示意圖;
圖4是大樣圖A;
圖5是屋蓋基座桁架落架示意圖;
圖6是屋蓋基座桁架落架完成示意圖;
圖7是本發明施工工藝流程圖。
圖中:1-第一支座分段,2-第二支座分段,3-第三支座分段,4-第四支座分段,5-第五支座分段,6-第六支座分段,7-第七支座分段,8-屋蓋基座桁架,9-臨時支撐,10-滑靴,11-滑塊,12-主液壓缸,13-軌道桁架,14-滑移軌道,15-牛腿,16-側向擋板,17-桁架關節軸承支座,18-結構立柱,19-液壓千斤頂,20-鋼墊板,21-耳板,22-頂緊裝置,23-拼裝平臺,24-胎架。
具體實施方式
本實施方式中鋼結構的焊接技術要求,屋蓋桁架拼接施工工藝,滑移軌道桁架拼裝技術等不再贅述,重點闡述本發明涉及的屋蓋基座桁架結構安裝的實施方式。
圖1是本發明一種屋蓋基座桁架主體結構示意圖;圖2是滑移單元劃分示意圖;圖3是屋蓋基座桁架頂推示意圖;圖4是大樣圖A;圖5是屋蓋基座桁架落架示意圖;圖6是屋蓋基座桁架落架完成示意圖;
參照圖1-6所示的屋蓋基座桁架結構,包括由第一~第七支座分段焊接而成的屋蓋基座桁架8、桁架關節軸承支座17和滑塊11;桁架關節軸承支座17由臨時支撐9和滑靴10組成;臨時支撐9由四塊槽鋼組成,設置在屋蓋基座桁架8底部,與屋蓋基座桁架8底部采用焊接固定;滑靴10設置于臨時支撐9的下方,由槽鋼和工字鋼焊接而成,整體呈矩形;滑塊11焊接于滑靴10底部,尺寸與設置于結構立柱18上的滑移軌道14匹配。
屋蓋基座桁架整體滑移裝置包括:主液壓缸12,軌道桁架13,滑移軌道14,牛腿15,側向擋板16,液壓千斤頂19,耳板21,主液壓缸12,頂緊裝置22;后部以頂緊裝置與滑道連接,前部通過銷軸及連接耳板21與被推移結構連接,中間利用主液壓缸12產生驅動頂推力;當主液壓缸伸出時,頂緊裝置工作,自動頂緊滑道側面;主液壓缸12縮回時,頂緊裝置不工作,與主液壓缸同方向移動。
屋蓋基座桁架落位安裝裝置包括:液壓千斤頂19,鋼墊板20;采用“千斤頂+鋼板墊塊”進行卸載落位。
如圖7所示,屋蓋基座桁架結構施工步驟如下:
1)準備工作:完成結構立柱18的安裝,采用鋼柱結構,現場拼裝焊接,搭設拼裝平臺23,由格構式胎架24和鋼筋網片腳手板組成,整個平臺長110m,寬37.2m,單個格構式支撐架平面尺寸為1.4m×1.4m,節間高度1.4m,最大搭設高度約24.5m,立桿采用矩形管,規格為B100×100×6;腹桿采用角鋼,規格為L70×6,頂部轉換鋼梁規格為H300×300×10×15,材質均為Q235B;平臺操作層采用H300×300×10×15型鋼作為主梁,H200×200×8×12型鋼作為次梁,L50×5角鋼作為走道梁,走道梁上部滿鋪鋼筋網片腳手板,腳手板與主次梁、走道梁之間均采用點焊固定。利用屋蓋結構立柱搭設軌道桁架13、形成4條滑移軌道14,滑移軌道14下弦距離底板10.54m,軌道桁架高3m,軌道全長約240m;軌道桁架桿件規格有:H700×300×20×24,H300×305×15×15,H350×357×19×19組成,軌道由16a槽鋼、側向擋板16焊接組成。站房四角分別搭設塔吊,作業半徑80m。
2)屋蓋基座桁架拼裝:屋蓋基座桁架8分成七段,分別是第一支座分段1、第二支座分段2、第三支座分段3、第四支座分段4、第五支座分段5、第六支座分段6和第七支座分段7,長度分別為:9.5m,4.0m,4.0m,5.4m,5.4m,7.4m,7.4m,重量分別為:7.8t,2.7t,2.7t,7.7t,7.7t,3.1t,在車間內制作完畢、拼裝焊接完成后,分段運往現場進行吊裝,拼裝順序為1→2→3→4→5→6→7。
3)桁架主體結構拼裝:在已拼裝好的基座桁架8基礎上,拼裝屋蓋的桁架主體,也采用分段吊裝施工在車間內制作完畢、拼裝焊接完成后,分段運往現場進行吊裝。
4)液壓頂推裝置安裝:完成兩個單元主體結構桁架的拼裝,在屋蓋基座桁架處安裝液壓頂推裝置,頂推器的型號YS-PJ-50型,額定頂推力為50t,主液壓缸12、頂緊裝置22安裝在滑移軌道14上,靠緊側向擋板16;主液壓缸缸筒耳板21通過銷軸與屋蓋基座桁架8連接。在屋蓋基座桁架8底部焊接臨時支撐9、滑靴10、滑塊11、牛腿15等,滑塊尺寸適應軌道尺寸,臨時支撐截面為B300×16,滑靴梁截面為H300×300×20×16(非標)所有臨時措施材質均為Q345。
5)屋蓋桁架整體滑移:主液壓缸12伸缸,推動屋蓋桁架主體結構向前滑移;主液壓缸連續伸缸一個行程,頂推被推移結構向前滑移一段距離;一個行程伸缸完畢,被推移結構不動;主液壓缸12縮缸,使頂緊裝置22與側向擋板16松開,并跟隨主液壓缸12向前移動;主液壓缸12一個行程縮缸完畢,拖動頂緊裝置22向前移動一個步距,一個行程的頂推滑移完成,開始執行下一行程的步序,滑移施工速度控制在8m/h~10m/h。
6)屋蓋基座桁架卸載落位:屋蓋桁架整體滑移到位,屋蓋基座桁架8對準結構立柱18,用2只液壓千斤頂19將屋蓋基座桁架8同步頂升5mm,將滑靴10拆除移出,并在屋蓋基座桁架8下部放入5塊20mm厚鋼墊板20;每個液壓千斤頂在專人指揮下同步緩慢下降20mm;根據卸載施工流程,分5個批次依次順序移除鋼墊板20,并相應指揮液壓千斤頂19同步緩慢下降,每次下降20mm,直至鋼墊板20全部拆除完畢,屋蓋基座桁架8落位到柱頂結構上;將液壓千斤頂拆出,對屋蓋基座桁架8進行焊接施工,至此屋蓋基座桁架8卸載落位完成。