深圳北站钢结构工程施工管理

深圳北站钢结构工程施工管理经验交流中铁二局广深港客运专线ZH-3标项目部一二三四工程简介工程施工重难点分析施工组织管理经验探讨结语一、工程简介科技创新引领未来1、工程简介

深圳北站工程位于深圳市龙华镇，工程建筑总面积18.2万㎡，站房上部结构为空间双向桁架结构、下部为钢管砼柱+H型钢梁组合楼盖的框架结构，雨棚为双向连续多跨空间结构，总用钢量6.5万吨。主站房上部屋盖钢结构为一空间双向桁架结构,东西向长409m，南北向宽208m，高43.4米，覆盖面积约8.5万m2。屋盖分为主结构和次结构。主结构由纵横两个方向的桁架组成，支承在站房钢管混凝土柱及地铁4、6号线Y型多边形钢管混凝土空心柱上。屋盖结构为南北方向对称，最大跨度86m、最大悬挑63m。43.4m208m409m63m1、工程简介主站房下部结构采用圆钢管混凝土柱+H型钢梁组合楼盖的框架结构，楼板东西长343m，南北宽194m，面积约为6.7万m2，标准柱距为43m*27m，层高9m。圆钢管柱截面直径1400~1600mm，钢管壁厚40、50mm，八边形空心钢管混凝土Y型柱截面2500×4000mm，柱在二层以上分叉为截面2500×2000mm的七边形柱，柱内填充C60自密实高性能混凝土。H型钢梁最大跨度43m，梁高2.3m，楼板采用钢筋桁架自承重式现浇钢筋混凝土板。344m197m1、工程简介雨棚结构采用四边形环索弦支结构体系，单侧结构长260米，宽130米，两侧雨棚结构总覆盖面积近6.8万m2。落地直柱采用直径800~900mm钢管混凝土柱，壁厚30mm，高11.0m，标准柱距43.0m*28.0m；屋盖通过四向交叉斜柱支承于落地直柱顶端，斜柱采用500~650mm圆钢管，沿立柱分别向四个方向斜伸形成雨棚顶盖为14.0m×21.5m网格的双向连续多跨空间结构。1、工程简介二、工程施工重难点分析科技创新引领未来（1）施工环境复杂，工程量大，施工任务重，工期压力大。2、工程施工重难点2、工程施工重难点（2）工程内外平平面及立体交交叉多，施工工场地狭窄，，施工干扰大大，安全风险险高。2、工程施工重重难点2、工程施工重重难点2、工程施工重重难点2、工程施工重重难点（3）钢结构形式式复杂，构件件重量大，施施工技术难度度高。2、工程施工重重难点2、工程施工重重难点国内外首次采采用的多连跨跨四边形环索索弦支结构体体系线性控制制难度大2、工程施工重重难点异形双向单索索幕墙钢结构构安装空间狭狭小，施工技技术难度大2、工程施工重重难点（4）生产资源源投多，工工期压力大大，成本费费用高本工程为国国家建设项项目，投资资审查控制制相当严格格，按照招招标文件清清单，深圳圳北站钢结结构总用钢钢量为3.9万吨，但设设计最终钢钢结构总量量约6.3万吨，量差差巨大，且且钢结构拼拼装场及安安装支架措措施等措施施的投入，，也造成费费用大幅增增加。同时时，为了加加快进度，，站房工程程大部分工工点采取增增开作业面面、加大资资源投入等等方式，导导致费用加加大。三、施工组织管理的经验探讨科技创新引引领领未来3、施工组织织管理的经经验探讨1.克服图纸到到位晚、设设计方案确确定迟、施施工场地移移交滞后等等困难，积积极组织深深化设计人人员配合设设计单位完完成钢结构构施工图设设计。我部部组织40余人的钢结结构深化设设计队伍，，分为3个小组配合合钢结构节节点详图设设计；一小小组驻扎设设计院，配配合结构设设计，首先先把大批量量的材料规规格确定下下来，确保保材料采购购工作的提提前进行；；二小组驻驻扎工地，，随时掌握握施工现场场情况，对对设计图纸纸各部位及及施工工艺艺进行现场场交底和指指导；三小小组驻扎在在钢结构加加工基地，，进行详图图深化设计计，做到及及时、准确确完成加工工详图，确确保加工生生产的进度度。在高效效、有序的的施工组织织上有效的的规避了施施工图纸滞滞后带来的的风险，确确保了钢结结构工程的的顺利推进进。43.4m208m409m63m2.因地制宜优优化施工组组织方案，，采用分区区流水作业业方式施工工。在项目伊始始之初，项项目部各级级技术人员员集中研究究讨论以下下2种钢结构安安装方案。。（1）顺作法，，先完成站站台层路基基填筑，再再完成钢结结构屋盖桁桁架，即““从下向上上”的施工工方案。3、施工组织织管理的经经验探讨（2）逆作法，，先施工屋屋盖钢结构构（包含部部分9米层钢梁）），再施工工9米层钢梁，，即“先上上后下”的的方案。3、施工组织织管理的经经验探讨（3）平面分区区分块流水水式施工组组织方案分区施工,由西向东按按轴线分为为四大部分分：①西悬悬挑（J轴至H轴）;②H轴至A轴；③A轴-1/OA轴；④东悬悬挑（1/OA轴以东）。。深圳北站钢钢结构施工工分区及施施工顺序图图西悬挑（J轴至H轴）东悬挑（1/OA轴以东）H轴至A轴A轴-1/OA轴3、施工组织织管理的经经验探讨1）西悬挑（J轴至H轴）结构安安装：杆件件全部采用用散件运输输，现场拼拼装后再整整体吊装。。拼装采用用立式拼装装，吊装时时主桁架下下部设置临临时支撑架架。主桁架架采用150吨及及100履带带吊吊进进行行。。次次构构件件的的吊吊装装选选用用50吨汽汽车车吊吊进进行行。。3、施施工工组组织织管管理理的的经经验验探探讨讨2））H轴至至A轴结结构构安安装装：：大大跨跨度度主主桁桁架架主主要要采采用用150吨及及250吨履履带带吊吊双双机机抬抬吊吊，，纵纵横横向向主主桁桁架架形形成成整整体体稳稳定定体体系系后后，，按按分分割割后后的的单单元元格格进进行行屋屋面面次次构构件件安安装装。。屋屋盖盖桁桁架架施施工工时时先先安安装装南南北北轴轴线线上上横横向向主主桁桁架架，，后后安安装装东东西西轴轴线线上上纵纵向向主主桁桁架架，，再再安安装装轴轴线线间间横横向向主主桁桁架架，，最最后后补补装装单单元元格格内内次次构构件件。。3、施施工工组组织织管管理理的的经经验验探探讨讨3））A轴-1/OA轴结结构构安安装装：：Y型钢钢柱柱上上部部屋屋盖盖桁桁架架杆杆件件采采用用散散件件运运输输，，现现场场在在Y柱两两侧侧搭搭设设高高架架平平台台做做为为桁桁架架拼拼装装作作业业场场地地，，高高架架平平台台位位于于1-1轴及及1-8轴处处，，主主要要采采用用塔塔吊吊及及履履带带吊吊进进行行吊吊装装，，形形成成整整体体稳稳定定体体系系后后逐逐轴轴推推进进施施工工，，主主桁桁架架下下部部设设置置支支撑撑体体系系。。3、施施工工组组织织管管理理的的经经验验探探讨讨4））东悬悬挑挑（（1/OA轴以以东东））结结构构安安装装：：悬悬挑挑长长度度63m，经经分分段段后后悬悬挑挑结结构构安安装装长长度度41.3米。。东东侧侧悬悬挑挑桁桁架架跨跨度度大大，，截截面面高高度度高高，，杆杆件件采采用用散散件件运运输输，，局局部部（（H1、H3区））主主桁桁架架现现场场拼拼装装后后整整体体吊吊装装。。主主桁桁架架采采用用立立式式拼拼装装，，其其余余部部分分构构件件采采用用150履带带吊吊及及二二台台固固定定式式C7050塔吊吊进进行行散散装装。。63m43.4m3、施施工工组组织织管管理理的的经经验验探探讨讨3.根据据现现场场实实际际情情况况优优化化设设计计方方案案。。向向建建设设、、设设计计单单位位建建议议采采用用钢钢筋筋桁桁架架楼楼承承板板（（自自承承式式模模板板））““跳跳仓仓法法””的的方方式式施施工工，，这这样样有有效效的的避避免免了了垂垂直直交交叉叉施施工工的的干干扰扰，，取取消消了了楼楼板板后后浇浇带带，，加加快快了了混混凝凝土土楼楼板板的的施施工工速速度度，，并并使使得得9米层层和和站站台台层层可可以以同同步步展展开开，，为为后后续续工工程程施施工工赢赢得得宝宝贵贵时时间间。。3、施施工工组组织织管管理理的的经经验验探探讨讨9m层钢钢筋筋桁桁架架楼楼承承板板材材料料堆堆放放钢筋筋桁桁架架楼楼承承板板临临边边防防护护钢筋筋桁桁架架楼楼承承板板安安装装钢筋筋桁桁架架楼楼承承板板安安装装3、施施工工组组织织管管理理的的经经验验探探讨讨混凝凝土土““跳跳仓仓法法””施施工工混凝凝土土养养护护混凝凝土土养养护护3、施施工工组组织织管管理理的的经经验验探探讨讨4.施工工组组织织对对工工期期与与成成本本的的控控制制措措施施在钢钢结结构构的的施施工工过过程程中中，，采采用用““无无缝缝对对接接”的管管理理理理念念。。即即对对加加工工工工厂厂的的构构件件生生产产，，由由施施工工现现场场项项目目部部进进行行实实时时控控制制，，并并控控制制到到每每一一个个构构件件的的状状态态，，确确保保构构件件按按时时按按顺顺序序到到达达工工地地，，使使得得构构件件供供应应与与工工地地拼拼装装、、安安装装时时间间上上实实现现““零零搭搭接接”。而而现现场场安安装装则则通通过过对对临临时时支支撑撑、、拼拼装装胎胎架架、、作作业业人人员员、、场场地地、、设设备备的的合合理理安安排排，，形形成成桁桁架架拼拼装装→→吊吊装装→→次次桁桁架架安安装装→→钢钢梁梁安安装装的的流流水水化化作作业业模模式式，，确确保保施施工工的的连连续续与与效效率率。。3、施工工组织织管理理的经经验探探讨通过对对整体体钢结结构体体系的的研究究和分分析，，对拼拼装胎胎架、、临时时支撑撑均采采用标标准化化设计计概念念，设设计了了通用用的支支撑与与拼装装胎架架，提提高了了辅助助材料料的通通用性性，便便于材材料的的重复复使用用，有有效的的提高高了工工效，，降低低了工工程成成本。。3、施工工组织织管理理的经经验探探讨5、安全全、质质量的的控制制措施施钢结构构施工工的特特点是是全部部或大大部分分高空空作业业，而而且由由于起起吊作作业的的限制制，不不能够够设置置安全全网等等安全全措施施，施施工安安全隐隐患很很大。。在实实施过过程中中，我我们主主要从从以下下几个个方面面进行行安全全、质质量控控制。。（1）从施施工方方案入入手，，尽量量采用用地面面拼装装、整整体吊吊装的的施工工方法法，减减少高高空作作业，，降低低高空空作业业的风风险。。（2）本工工程屋屋盖桁桁架为为大跨跨度（（86米）的的平面面单片片桁架架，安安装过过程中中桁架架的平平面外外稳定定是施施工中中结构构安全全的关关键，，在施施工中中采用用两向向桁架架同时时起吊吊、就就位的的施工工方案案，保保证施施工中中的结结构安安全。。（3）对焊焊缝进进行超超声波波探伤伤，一一次探探伤合合格率率达99%。（4）通过过运用用有限限元软软件对对钢结结构安安装、、卸载载全过过程进进行模模拟仿仿真分分析，，掌握握各阶阶段结结构变变形和和应力力变化化的控控制数数据。。通过过对施施工过过程的的预演演及过过程监监测，，形成成了分分区安安装、、分级级同步步卸载载及过过程监监控成成套技技术，，确保保了超超长、、大跨跨、大大悬挑挑、异异形空空间钢钢结构构体系系结构构质量量及施施工安安全。。3、施工工组织织管理理的经经验探探讨（5）由于于屋盖盖结构构1/0A轴线以以东1/3～1/6轴线之之间为为无落落地支支座的的悬挑挑桁架架，悬悬挑根根部受受力转转换复复杂；；站房房大厅厅四叉叉柱为为大跨跨桁架架向柱柱子传传力的的关键键部位位，在在屋盖盖系统统受力力转换换复杂杂部位位和传传力关关键部部位进进行应应力应应变监监测，，确保保结构构“健健康””安全全。（6）在所所有高高空吊吊装构构件上上设置置生命命线，，确保保高空空作业业人员员有稳稳固的的安全全带系系挂点点。（7）严格格执行行安全全培训训、班班前安安全教教育和和交底底制度度，加加强安安全、、质量量检查查消除除安全全隐患患。支撑布布置轴轴测图图3、施工工组织织管理理的经经验探探讨大厅四四叉柱柱监测测数据