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6-大西房建 既有站房改扩建施工技术总结(成稿6.12)

2024-03-25 来源:小侦探旅游网
既有站房改扩建施工技术总结 既有站房改扩建施工技术总结

刘 刚

(中铁二局第四工程有限公司 大西客专房建项目部)

摘 要:结合大西客专渭南北站改扩建施工情况,就如何在保证安全运营的前提下,实现既有站房的拆除改造,最终完成改扩建并站,进行详细的介绍。

关键词:改扩建 安全运营 既有站房 拆除 改造

1 渭南北站概况

渭南北站位于陕西省渭南市仓程路北端,是郑西客专已投入运营的高铁市级站,为中型桥下站。既有规模为2站台4股道,其中包含正线2条。站房建筑面积4140m2,以南北侧钢筋混凝土框架结构高架平台作为一,二站台进出站通道,一,二站台各设两部自动扶梯,两部直行楼梯和一部垂直电梯担负旅客乘降。

图1 渭南北站正立面效果图

新建大西客专与既有郑西客专在渭南北站并站,南侧郑西客专部分为既有站,本工程为北侧大西客专部分扩建新站,并对渭南北站北侧高架平台进行改建,改建平台作为既有站与扩建新站的并站区域,改建平台部份既有框架结构、围隔及装饰、扶梯等设施拆除后,再新建钢结构高架平台将新扩建的渭南北站大西客专部分与郑西客专部分并接。

①④⑤②⑥⑦③⑧ 图2 渭南北站改扩建工程平面示意图

备注:图中有彩色区域为郑西客专既有渭南北站,白色区域为大西客专新建渭南北站。 ①—钢筋混凝土框架高架平台(出站通道), 拆除改建

②—钢筋混凝土框架高架平台,下部为候车大厅,平台不拆除,上部幕墙拆除和垂直电梯移位

③—钢筋混凝土框架高架平台(进站通道), 拆除改建 ④—出站厅

既有站房改扩建施工技术总结 ⑤—车站办公区及通信机械室,空调机房,综控室,信号机房等功能区域,其中空调机房和通信机械室紧邻拆除区域①

⑥—候车大厅紧邻②

⑦—卫生间及高低压配电室,调压器室,配电控制室等功能区域,其中调压器室,配电控制室,卫生间紧邻拆除区域

改扩建工程主要施工内容:

(1)与改造施工有影响的既有站房内部既有设施(设备、管线、结构)迁改、保护。 (2)对二站台改建并站改造区域进行隔离防护。

(3)拆除二站台扶梯、桥面与下部幕墙、钢筋混凝土框架结构及装饰

(4)补桩加固原有桩基础承台和重建二站台钢结构高架平台,并安装扶梯。 (5)装饰装修及安装的还原重建。 (6)新建渭南北站大西客专部分。

改扩建并站区域

图3 站台面效果图

2 工程重难点 2.1 工程重点

“高铁无小事”在普通人眼中只是一句简单的话,但是在铁路部门眼中,它是对旅客负责的态度,是日常工作的信条,是铁路企业安全风险管理的关键。既有线施工过程中如果发生安全事故造成严重不良后果,对公司的形象信誉都将造成不可挽回的损失,施工中确保既有线运营安全是施工单位头等大事。确保既有线运营安全主要有行车安全、人身安全和运行设备安全三个方面重点:

(1)行车安全重中之重。去年6月3日中午,由杭州南开往北京的高铁G38次列车,在镇江被一只鸟撞到了挡风玻璃,导致玻璃大面积开裂,最终列车开到南京南站后全体乘客换车,受伤列车则进行修理。飞鸟之所以这么„厉害‟,还因为它与前挡风玻璃接触时间短。物体的接触时间越短,速度越快,质量越大,那么对玻璃产生的冲击力也就越大。即使高铁车头玻璃采用的是超强防弹减速玻璃,由于飞鸟重量大,同样导致玻璃开裂。既然飞鸟都如此厉害,改建平台紧临高架桥上部运营线路,一颗螺丝钉遗落在线路轨道上都将可能引发重大列车事故,做好站台面隔离防护措施至关重要。

(2)确保人身安全。本工程改造区域侵入车站办公区域和旅客活动区域,且施工包含高空作业,动火作业,带电作业,大型机械作业等,要采取有效防护措施和密集的安全监控来保障人身安全。

(3)高铁车站BAS、FAS、供电、通信、信号、机电监控、给排水、低压照明动力等系统设备的正常运转是行车安全和人身安全的重要保证。例如在发生可能对行车安全或乘客人身安全造成危害的紧急事件时,车站值班员或站务员或乘客按下紧急关闭按钮可封闭站台区域,阻止正在接近站台的列车进入站台区域,或站台区域范围内正在离去的列车立即实施紧急制动使列车停

既有站房改扩建施工技术总结 止移动,以防止紧急事件影响更加恶化。因此在施工过程中,涉及结构拆除、动土作业、管线迁改等影响设备正常运转的作业时,必须严密做好设备防护措施及迁改过渡措施来保障其正常运行。 2.2 工程难点

本工程是临近高铁既有线施工,且是对运营中的既有高铁车站进行改造合并,涉及既有高铁运营安全重大事项,同时也是中铁二局首次施工既有高铁站房改造,安全隐患极大,并存在边设计边施工、多家单位和各专业交叉边协调边施工的环境,不可控因素很多,施工难点较多,按照施工部位主要有两个方面:

一是站台面隔离施工。

站台面及改建平台上部,紧邻运营线路,250km/h高速列车与站台面隔离防护栏仅11米,站台面搭设隔离防护,拆移旅客升降电梯、自动扶梯,拆除超出站台面9米的既有幕墙和地面砖,栏杆等施工内容严重威胁到高速行驶列车的安全,且存在高空作业,主要反映为以下几点:

(1)改建平台紧临高架桥上部运营线路,幕墙高出站台面9米,无法采取吊车分节吊装钢筋混凝土,只能采用粉粹拆除人工清运,砼块,钢筋,幕墙铝板,螺栓,作业器具及其他杂物一旦侵入线路将可能引发重大列车事故,隔离封闭措施必须防止物件侵限和人员进入,保障通过列车的行驶安全。

(2)钢筋混凝土结构拆除工程,垂直电梯和自动扶梯拆除安装的专业强,只有进行专业分包,当地专业分包单位的技术实力及安全管理情况不明,工人绝大多数为农民工,安全意识薄弱,未经安全培训就上岗,对安全操作规程、消防防火等安全防护知识知之甚少,且常按自己经验办事,存在一定侥幸心理。项目在这些专业的安全施工管理经验少,施工存在一定安全风险。

(3)站台顶部25.5米处为钢结构无柱雨棚,上部无法设置吊点拆除自动扶梯和垂直电梯。 二是站台面15.4米以下拆除,重建施工。

站台面15.4米以下主要为改建平台框架结构拆除,装饰装修拆除,机电设备拆除改造,垂直电梯框架改移等作业内容,由于下部作业侵入高架桥下部既有站房办公、设备、旅客活动区域,威胁到人身安全和设备正常运行,主要反映为以下几点:

(1)改建平台下部作业侵入高架桥下部既有站房功能区域,改造设备管线影响面广,且专业性强,既有通信,信号,电力,客服,消防,照明等各系统管线复杂,管理单位对部分管线的隐蔽情况不明,施工调查困难,若影响施工的设备管线未迁改保护到位,施工时损坏管线易造成事故。

(2)改建平台承台基础需补桩加固,但许多桩位受郑西线,大西线既有桥墩、设备房间、地下管线影响无法施工,必须进行重新设计桩基和承台,从而引发上部钢结构也随之变更,存在边施工边设计的不利局面。同时存在桩基施工的作业空间狭小,旋挖钻机作业环境苛刻,泥浆水处理不当都有可能渗入临近供电控制室,高压变电室,强弱电井造成故障的风险。

(3)西客专站房建设工期十分紧张,要求2013年底达到工程交验的条件,但方案形成非常困难,同时西安铁路局办理营业线施工手续程序繁多复杂,工程实际开工时间为2013年9月20日,虽然工期后经客专公司批准延期至2014年3月,但工期依然紧迫,施工环境条件苛刻情况抢工无疑给改扩建施工增加了难度,存在较大的安全隐患。

综上所述本工程重难点多,施工必须采取严密的安全措施保障既有渭南北站的列车及人身安全,坚决避免发生施工事故将给企业形象造成巨大不良影响,这是项目面临的一次重大挑战。 2.3 既有线施工手续

根据铁道部的铁运〔2012〕280号《铁路营业线施工安全管理办法》,营业线施工从方案评审到施工还有许多流程手续办理完善,才能正式施工作业。

流程:施工方案评审——签署安全协议及配合协议——上报施工计划——施工作业。

施工方案由铁路局主管业务处室负责组织审查,初步确定施工等级,Ⅰ、Ⅱ级施工分别报Ⅰ、Ⅱ级施工协调小组审定,Ⅲ级施工由有关业务处室共同审定。本工程方案由建设管理处组织审查,

既有站房改扩建施工技术总结 相关的电务处,工务处,客运处,土房管理处,供电处,总工室,安监室及其下属管理段共同参与评审,评审通过后下发会议纪要各单位签章完善,既有线施工方案方成立有效。

施工方案审核通过后,施工单位应与设备管理单位和行车组织单位按施工项目分别签订施工安全协议和配合协议,施工安全协议签署需向路局管理单位(段)缴纳安全风险抵押金,配合协议签署需缴纳配合人员的配合费。

其后,持安全协议和施工方案上报施工计划。营业线施工计划分为年度轮廓施工计划、月度施工计划、施工日计划和维修计划。邻近营业线施工需报监督计划。本工程涉及月度施工计划,施工日计划和监督计划。铁道总公司运输局负责全审批高速铁路施工项目月度施工计划;铁路局运输处负责组织编制月度施工计划和监督计划;铁路局调度所负责编制施工日计划。施工将相应计划按要求上报,获得运输处和调度审核后,管理单位(段)才配合施工,配合人员到现在签署施工配合表格后方可正式施工作业。

天窗点施工:列车不运行为施工和维修预留的时间。本工程站台面的隔离搭设与拆除需在天窗点内进行。其余施工在全天24小时非列车通过时间内可施工。

营业线施工原则:行车不施工,施工不行车。 安全培训:所有施工人员必须在路局参加安全培训,并通过考试取得相应证书方能持证上岗,设安全防护员,驻站联络员。 3 方案比选

本工程只要施工必然影响到既有车站的运营,工期越长项目承担的安全风险越大,鉴于施工难度,尽量选择工期短的施工方案有利于降低风险。原设计方案为二站台进出通道平台倒边拆除施工方案,此方案工期长约8个月,施工影响到车站对旅客进出站组织,车站需增设工作人员和闸机、安检口等设备来组织旅客进出站导流,并且倒边施工的时间较长,影响行车和车站运营的时间较长,安全风险期长.因此项目在多次与铁路总公司工管中心和西安铁路局相关处室沟通后,制定了全封闭二站台进出通道施工方案,该方案工期约为5个月,比原设计工期大大缩短,并且由于既有二站台停办旅客业务,车站不需要再增加导流人员及设备,减少了施工对既有运营站的影响,同时也降低了施工安全风险, 经西安铁路局组织多次评审,通过了《渭南北站拆建并站施工方案》。

4 改扩建方案

4.1 既有设施迁改防护 4.1.1 地下管线迁改防护

动工前采取有效手段详细查清既有地下管线隐蔽情况,在探明给排水管道,通信信号电缆,供电电缆等与扩建结构存在冲突后,采取可行的措施,在不影响既有站房正常运营的条件下进行迁改。

首先在根据既有站房竣工图纸查明既有管线管沟的隐蔽情况下,邀请了相关站段管理单位派工作人员现场交底指导,监控,准备就绪开始探沟作业,于施工场地纵横向采用人工开挖深2米宽1米的作业探沟,以核实图纸资料和管理单位交底情况与实际情况是否相符,探出不明管线后及时向管理单位申报处理,最后将影响施工的探明管线分类处理:一是与施工内容空间位置上冲突的管线,经管理单位允许后进行迁移;二是位置不冲突,但施工过程中有可能被经过载重车辆压坏的通信信号电缆沟、给排水管道、供电缆沟等管沟,在施工过程中将搭设便桥或者铺设钢板来自管线两侧的挤压力和上面对管线的压力,三是对既有管线管沟进行标示,让所有施工人员清楚现场管沟管线分布情况,做到施工尽可能的避让。

既有站房改扩建施工技术总结

图4 探沟作业

4.1.2动力系统,照明系统迁改与防护

改建并站区照明拆除根据配电干线图和照明配电系统图,对相应的照明回路电源进行分闸断电,拆除相应的照明线路和灯具或在改建并站区的照明线路末端进行拆除,对照明电线进行防触电绝缘处理和防损伤的保护措施。

站改区电气动力部分主要是既有空调机组、水泵房、电梯、通风机组等设备供配电箱或控制箱和改建并站区的插座回路。

在不影响既有渭南站的正常运营,根据配电干线图和配电系统图,断开相应的动力回路电源,在并站区设备动力拆除之前,先敷设同既有线路同型号、同规格的临时动力线路,再拆除动力配电箱柜和控制箱,并在合适位置对配电箱柜和控制柜进行二次安装和恢复,保证在最短的时间内恢复既有设备的电源和控制功能,一般于夜间实施。

插座回路直接在线路末端进行拆除,进行绝缘处理,绝缘强度不低于导线原有的绝缘强度,同时对带电末端进行标识;若未在并站区的插座受到将拆除线路影响,则通过改受影响插座的供电支线,保证既有插座的正常使用。

末端带电提示 末端带电提示

图5 线路末端拆除保护及提示

4.1.3 通风及空调系统迁改防护

车站综合办公区域的空调冷却水和冷冻水与桩基施工发生冲突,将供回水管在末端三通处直接进行拆除,并进行迁移,利用顶板吊架进行固定和加固。

图 6 冷却水和冷冻水管道迁改

既有站房改扩建施工技术总结 为不影响既有渭南站的正常运营,空调机房保留空调机组。选择空调系统停运的间歇时间(9月15日以后)拆除空调机组新风管道,在空调系统冬季供暖运行前(11月15日)恢复使用功能。站改区拆除过程中,在机房空调机组旁进行安全可靠、经济可性的隔离支护方案,保证空调机组的安全运行。车站综合办公区的排风风管,可直接拆除,并将排风风管的通风机改移到空调机房内,保证既有的排风系统功能不受影响。

图 7 空调机组防护

4.2 隔离封闭

4.2.1 站台面上部隔离

经过实地反复调查,根据既有车站具体情况及满足既有设施运营安全和确保顺利施工,在天窗时间对二站台面楼扶梯框架结构区域与非拆除8.2米宽站台桥面进行隔离,隔离位置详见图8拆除二站台进出站平台隔离平面布置图。

桥面封闭隔离分为脚手架隔离和栏网隔离。

(1)脚手架隔离:构建拆除幕墙和框架柱梁的作业平台,同时将拆除物与桥面隔离。幕墙外侧采用Φ48×4.5钢管搭设双排脚手架,立杆纵距1500mm,步距1800mm,立杆横距1000mm。外侧脚手架与幕墙留400mm距离的操作空间,内侧采用Φ48×4.5钢管搭设单排脚手架,距幕墙距离300mm,将内外侧脚手架连成整体并与既有框架结构间设置连墙件,并在脚手架及安全通道上搭设双层硬木板,防止物件坠落,以满足幕墙玻璃及其它构件的拆卸下放。在内侧靠线路脚手架满挂布鲁克金属网(网孔尺寸30*30mm),防止拆除构件、碎屑侵入线路。脚手架搭设详见图9、图10拆除二站台进出站平台隔离剖面图。

2外 侧 双 排 脚 手 架既 有 幕 墙(拆 除)内 侧 单 排 脚 手 架布 鲁 克 金 属 网大 西 线1双 排 隔 离 架布 鲁 克 金 属 网二 站 台隔 离 防 护二 站 台12二 站 台隔 离 防 护IVIIIIII 郑 西 线一 站 台一 站 台一 站 台 图8 拆除二站台进出站平台隔离平面布置图

既有站房改扩建施工技术总结 19.6米雨棚柱幕墙及框架柱梁6.5米8.2米6.7米钢管隔离栏双排脚手架内挂布鲁克网IV15.4米II1.75米5米布8鲁.6.隔克217金米.属网57米5米米栏V.(I4高I米2.5米)钢双排脚手架管离I15大西线桥墩需拆除框架柱郑西线桥墩大西线桥墩郑西线桥墩

图9 拆除二站台进出站平台隔离剖面图1-1 图10 拆除二站台进出站平台隔离剖面图2-2

图11 站台面幕墙外脚手架 图12 站台面幕墙内隔离

(2)拦网隔离:采用双排钢管架栏杆挂布鲁克网将拆除施工区域与非拆除桥面进行物理隔离,防止施工作业人员翻跨进入线路。并防止站台面地砖、结构板、玻璃栏杆拆除时物件侵入线路。栏杆外侧临线路一侧挂布鲁克金属网(网孔尺寸30*30mm),网上挂严禁翻越警示牌,下部设置30cm高踢脚板。栏杆高度2.5米(网片同高,立杆间距2000mm,横距1000mm,步距1000mm,扫地杆离地高度200mm,采用50*100mm方木支垫。立面每4米一道斜撑。拦网距8.2站台边缘距离4.7米,距II道中心线11.45米。见图11至图14.

图13 站台面幕墙内隔离 图14 站台面与运营线路的隔离

(3)以上隔离施工都在天窗点施工,在实施全过程中,作业人员提前1小时到栅栏外等候,进行班前安全讲话,做好施工准备工作,等驻站联络员下达施工命令。施工周期较长,过程中定期对既有二站台面隔离进行加固,随时对隔离进行安全检查,一有松动或移位,立刻整改并加固,一旦起大风,派安全员24小时盯控隔离是否安全。 (4)楼梯通道设置登记入口派专人看守,严禁无关作业人员进入站台面,见图15。二站台进出站平台各设现场防护员两名,监控施工安全,开始施工时,施工现场设置警戒绳,施工完毕后立即清理机具和材料,全部撤离到安全地带,通知驻站联络员销记。

既有站房改扩建施工技术总结 (5)轨道防护,搭设脚手架及以后的拆除作业,都将在大西客专股道上走行搬运材料,为防止施工作业对轨道的损坏和污染,在轨道上铺设竹夹板进行保护,每块竹夹板用铁丝绑扎,同时绑缚钢管固定在铁轨上。见图16.

图15 通道看守 图16 既有轨道防护

4.2.2 桥下部隔离

二站台进出站平台改造前,先进行围挡隔离施工,将施工区与旅客及工作人员活动区域进行有效的安全隔离防护。平台下出站厅旅客及工作人员活动区域采用150厚夹心彩钢板从地面至吊顶全封闭隔离,吊顶底标高6.5米,因此隔离高度设置为6.5米。新建围挡结构采用厚彩钢板进行防护(防火等级为B1级)。工作人员邻近施工区域的通道搭设水平硬防护。围挡彩钢板采取场外预制,场内拼装等方式进行,避免现场加工出现火花、噪音等污染。同时所有钢构件连接均采用螺栓连接,避免出现焊接。彩钢板等围挡结构搭设完毕后,站内侧铺设大幅宣传画进行装饰美化,并增设安全通道、无障碍引导等人性化指示标志,设置大量警示牌提醒旅客,并加强监督与盯控,严禁施工器具侵入隔离区以后对人员造成伤害,安全用电,随时排查消除危险源,见图17至图20。

图17 下部隔离候车厅一侧 图18 下部隔离施工区一侧

图19 机房通道水平防护 图20 防护通道内部

既有站房改扩建施工技术总结 4.3 拆除工程

在迁改与封闭隔离施工达到条件后,进行后续拆除施工。拆除过程中发现隐蔽管线不可鲁莽拆除,及时上报相关产权管理单位,调查清楚后,在监护人员配合下再行拆除。幕墙拆除施工禁止大型机械作业,采用人工拆除。拆除结构前需做整体受力情况分析,先拆除次要结构,再拆除主要结构,个别结构拆除过程还需要做必要的临时支护。

图21 垂直电梯硬防护

4.3.1 站台桥面石材地面、栏杆拆除

(1)局部楼面水泥砂浆结合层石材面层铲除,主要采用空压机设备利用风枪拆除或者利用电镐拆除,拆除施工前必须调查清楚原结构情况、石材铺设厚度以及是否有管线在铲除厚度范围内(有则要先进行相关专业的拆除),施工中把握好拆除厚度,防止损坏楼板结构层。

(2)玻璃栏拆除分为:玻璃拆除、扶手面管拆除、立柱拆除、材料清理搬运。

1)拆除玻璃栏板,必须先防止行人通过,防止物体坠落伤及他人安全,玻璃胶割开前用玻璃吸盘吸住玻璃,再割开密封硅胶,然后把玻璃拆卸到用来回收玻璃的玻璃架子上。

2)拆除扶手面管:在玻璃拆除后,用手提式切割机根据一定的长度切断,同时也把和立柱焊接的位置切开,把拆下来的不锈钢面管用劳动车收集堆放在指定的位置。

3)拆除立柱:最后一道工序为拆除不锈钢立柱,采用电铲打开石材及砂浆层将立柱埋入结构板的预埋件拆除,拆下后运走。

4)拆除材料清理、搬运。 4.3.2 二站台上部幕墙拆除

设置隔离区域→搭设脚手架→安全防护搭设→跳板铺设→拆除幕墙百叶→拆除次龙骨→拆除主龙骨。

铝合金百叶、次龙骨立柱横梁自上而下拆除,构架重量较轻,直接由人工由脚手架上采用滑轮吊运,便于施工安全防护,每层板块拆除完毕,同时现场杂物清理。小件拆除以后,于19.6米高处框架梁上安装定滑轮,配合2吨卷扬机吊装拆除工字钢主龙骨。主龙骨横梁共45根,最长度约3.6米,最短2.6米,主龙骨立柱高度3.6米共32根,先拆横梁后拆立柱,拆除前,先用卷扬机配合缆风绳配合绷紧吊绳,再进行切割,切割成段后用吊绳和缆风绳平移至外侧脚手架与框架柱400mm的空隙里,再缓慢吊至地面,外运至仓库保管。拆除过程中需对垂直电梯进行硬防护。 4.3.3 二站台框架结构的拆除

(1)施工流程:搭设内外双排脚手架→对梁底进行脚手架支撑→分割成块→吊装外运→拆除柱→拆除脚手架。

(2)破除方式

1)15.4米以上不能采用机械分节吊装,采取人工破碎成块拆除,破碎前于梁柱上打孔灌入静裂剂,8小时候采取风镐破碎拆除成块装袋运至地面,最后割断钢筋;

2)15.4米以下人工破碎分节,每节3~4吨,分节处打孔灌入静裂剂,分节两端各打孔穿过主筋(吊装时钢绳穿过并用羊角扣扣死,),静裂反应后再采用风镐破碎约30cm宽混凝土,露

既有站房改扩建施工技术总结 出主筋后,继续破碎混凝土至柱梁,截面面积的70%,此时吊车勾住钢绳达到受力状态,先割断主筋,再用撬棍撬断柱梁,最后吊车将分节梁柱吊放至地面外运破碎。

第一节 第二节 第三节

图22 柱、梁分节吊装

(2)留设作业通道:拆除工程的施工现场必须有作业通道。平面运输通道布置于外侧脚手架立杆至梁侧面间,宽度900mm,以满足作业人员切割梁体,作业通道内不得堆放杂物,要保证上、下通道应保持畅通。非作业通道利用警示带隔开,并制作标志牌利于通道口作出警示。

(3)现浇钢筋混凝土楼板应采用粉碎性拆除。

1)楼板捶击粉碎后应暂时保留其钢筋网,待切割放梁前割除。

2)建筑垃圾井道,可在结构板上凿洞设置。洞口临边采取围档封闭措施,采用钢管临时维护,围护高度为不小于1.2米。井道按柱网“梅花形”布置,洞口边长为1.2~1.5m。

(4)框架梁拆除:最大跨度梁为17米,拆除前先采用钢管立杆和方木、木板对梁底进行支撑,将支撑立杆立于15.4米框架梁上,立杆间距1.2米,横距0.5米,并与内外层脚手架连接成整体。顶托稳固后将梁进行分块切割。

(5)立柱拆除:分段切割。脚手架随柱高度随拆随降低。 4.3.4 吊顶拆除

本工程吊顶高度6.5米,采用移动平台进行拆除。

先把水电、消防、暖通等所有相关的总闸、总开关闭或断开并对线路进行检查,确定以彻底断电后方可进行施工。移动平台到位固定后,首先将吊顶面板用人工卸下,卸下后的面板要码放整齐。待面板拆卸完后,拆除吊顶表面的灯具,消防喷团头、消防广播,火灾报警探头等表面物体,接着把吊顶面层及龙骨骨架拆除,由于拆除吊杆和各种管线需要用乙炔切割,且矿棉板等为易燃物,为了确保消防安全,楼内所有易燃物体拆除并清理完后,才进行吊顶部位的吊杆、电路管线、消防管线、暖通管线及机组的拆除。 4.3.5 拆除作业安全措施

(1)保持与带电设备的安全距离

(2)高处作业应系好安全带,防止高空坠落; (3)严禁上下抛掷工具,使用合格的工机具;

(4)严禁改变已布置的安全措施,不得擅自扩大工作范围;

(5)工作过程中工作负责人必须对施工全过程进行监护,防止走错间隔、误碰运行设备,严禁扩大工作范围,防止人员误入带电间隔造成人身触电事故;

(6)搬运梯子、管子等长物应两人放倒搬运;

(7)拆除或搭接一次导线连接时,必须使用小绳上下牵引,防止导线甩动,碰触带电设备。 (8)一次设备工作,禁止触及二次设备,严防工作过程中造成二次回路接通、断开及改变; (9)吊车使用过程中,专人监护,保持与带电设备安全距离(3m),吊车臂下严禁站人,严禁使用吊车载人上下,吊运物品时做好瓷瓶保护措施。

既有站房改扩建施工技术总结 (10)电焊作业须有资质人员施工,电源搭接加强监护,防止误碰、误接电源,做好防漏电保护措施,施工现场做好防火灾措施及临近电缆保护措施。

(11) 现场施工电源接入专人负责,采用的临时配电箱需有防漏电保护措施装置。 4.4 桩基工程

P6- P8、P9- P11轴线交L-K轴线范围新建钢结构平台钢柱需在原框架柱基础承台补桩,需先将原框架柱周边地面破除,再施工钻孔灌注桩。因考虑框架结构未拆除施工空间狭窄和既有管线和设备安全因素,施工时对泥浆的处理、钢筋笼入孔、混凝土浇筑采取了以下措施:

(1)钻孔灌注桩采用泥浆护壁,为了防止施工时水、泥浆对既有设施造成影响,需要制备成品泥浆池、清水池随桩位置移动,确保泥浆、水不外泄和渗漏。

(2)钢筋笼分节吊装。为避免吊车进场吊装钢筋时对运营车站造成安全隐患,采用小型吊装设备卷扬机和手拉葫芦来吊装桩基钢筋笼,按吊装设备的吊装量合理将钢筋笼分节。吊放钢筋笼时,必须沿既有郑西站房走向在钢筋笼顶端设置揽风绳,防止下笼发生意外倒向郑西站房引发安全事故。

(3)因施工场地大小受限,混凝土罐车无法靠近桩基,泵车和大料斗进行浇筑。

空调机房 供电机房

图23 作业环境狭窄仅紧邻机房 图24 旋挖钻桩基施工

4.5 钢结构框架安装工程

(1)锚栓埋设

高架平台基础施工至安装锚栓位置时,需安装锚栓定位框架(提前用角钢制作),安装时根据土建标注的轴线位置和标高进行测量,框架经标高和轴线测量合格后焊接固定,四周要支撑在钢筋模板上定位防止移动,框架位置固定后把锚栓按框架定位孔依次安装,并调整好锚栓顶部高度、垂直度后再把锚栓点焊定位在框架上,完成后把锚栓螺纹用胶带给予保护。锚栓安装进度根据土建施工进度依次安装。基础施工(包含相邻的土建施工基础)的顺序要综合考虑,既要满足构件进场需要的通道、构件放置还要满足基础完成后的构件吊装需要的场地规划。

(2)构件安装顺序

吊装前安排测量人员对钢柱基础的轴线、标高进行复测并做好记录,调整好柱底板与基础结成面的标高,符合要求后开始安装。

P6~P8轴高架平台安装顺序从钢柱1→钢柱2→钢柱3→钢柱4→钢柱5→钢柱6……依次吊装,钢柱1和钢柱2吊装时吊车要靠L轴站位,以免保证有效吊装距离,钢柱1、2、8、10重量约11吨吊装半径≤9米,其他钢柱重量约9吨吊装半径≤10米(见图25)。

钢柱1吊装到位后马上安装校正,稳固后才能吊装下一钢柱,钢柱2吊装后要把钢柱1和钢柱2间的5.1米、8.8米、15.17米平台梁给予吊装连接(见钢柱2吊装示意图图26)。钢柱3吊装后要把钢柱2和钢柱3间的5.1米、8.8米、15.17米框架梁给予吊装连接(见钢柱3吊装示意图图26)。钢柱1、2、3及框架梁吊装完成后吊车要重新靠近J轴站位按照相同方法安装完钢柱4后将钢柱4与钢柱1间的框架梁安装。然后依次安装钢柱5、6及其框架梁及平台梁(见图27、28)。

P9~P11轴高架平台安装方法与P6~P8轴类似。

既有站房改扩建施工技术总结 图25 P6~P8钢柱1、钢柱2吊装平面图

(作业半径≤9米,钢柱3吊装作业半径≤10米,图中钢柱编号只用于施工吊装编号使用)

图26 P6~P8钢柱1、钢柱2吊装示意图

既有站房改扩建施工技术总结 图27 P6~P8轴钢柱4、5、6吊装平面图

(作业半径≤10米,图中钢柱编号只用于施工吊装编号使用)

图28 P6~P8钢柱4、钢柱5吊装示意图

4.6扶梯吊装工程

由自动扶梯专业厂家施工,为减少大型机械对运营设施的影响,采用滑轮组(手拉葫芦)和卷扬机等设备进行自动扶梯的吊装施工。扶梯下部利用框架结构的大梁作为起吊点,上端搭设钢支架为吊点,见图29。然后将工字钢设置于框架大梁上适当位置,将扶梯两头和中部,挂起葫芦,再选择起吊最佳位置安装固定好卷扬机,穿起动滑轮也挂在框架结构梁上的工字钢上准备起吊。并在自动扶梯底端设置移动支架。

为起吊自动扶梯,吊挂的受力点只能在自动扶梯两端的支承角钢上的起吊螺栓或吊装脚上。严禁撞击自动扶梯其他部位,拉动和抬高自动扶梯时一律不得使其他部位受力。自动扶梯的两个端部各有两只吊装螺栓,在使用这些螺栓时,必须掀开自动扶梯的上、下端部盖板。见图30,31.

既有站房改扩建施工技术总结 自动扶梯下放、移动:先将自动扶梯上的玻璃及附件、车站装璜部分拆除掉,才能进行起吊。起吊时,先用葫芦把扶梯吊起,再进行起吊平移,一直移到扶梯往下起吊的最佳位置,然后利用卷扬机的动滑轮把扶梯慢慢的下放到地面上,用特制运输工具(平板小车)将扶梯移到拟定位置。

滑轮组支架吊点滑轮组移动支架吊挂点自动扶梯移动支架卷扬机移动支架吊挂点

图29 扶梯拆除吊装示意图

图30 自动扶梯起吊受力点 图31 自动扶梯吊挂螺栓

5 经验教训

5.1 确保高铁既有线运营,安全第一

早期建设的郑西客专渭南北站并未远期规划,大西客专建设原设计是在与渭南市相邻的华山站与郑西线并站,由于地方和其他原因未能实现,新建大西客专渭南北站与运营中的郑西客专最终在郑西客专渭南北站交会合并,因此大西客专在此与其交会时发生冲突,只能在新建大西客专渭南北站时对既有郑西客专渭南北站北侧高架平台部份结构进行拆除、改造,然后与新扩建大西客专渭南北站合并为一个渭南北站,是典型的临近高铁既有线施工,且是对运营中的既有高铁车站进行改造合并,安全风险极大,施工过程中存在边设计边施工的难题,涉及供电、通信、信号、客服、消防等路局管理单位协调配合难度大,同时与中国路桥,装修公司,电气化局多家施工单位交叉作业,不可控因素很多,致使施工难度加大,经过5个多月攻坚克难,我们实现了安全无事故、质量合格的改造并站,并确保了大西客专公司要求恢复运营的节点工期,但事后体会,本工程最重要的不是解决设计问题,也不是沟通路局配合,更不是组织协调,而是坚持安全生产第一才是重点。通过渭南北站完成开扩建施工任务,总结出以下几点既有线施工体会:

(1)提高全员对既有线安全施工意识。安全生产中最重要的因素是人,将行车安全,旅客,运营人员和工人的人身安全看在眼里、放在心上、竭尽全力做好安全防护措施才能实现本质安全。保证既有线施工安全是一项复杂的系统工程,必须统筹协调全员形成整体攻坚合力,主管领导亲自负责,同凑安排,各部门协调配合,发挥系统优势,强化责任落实,形成整体合力。特别是要注重加强结合部管理,消除脱节和失控现象,提高既有线施工安全综合管理水平,牢牢把握安全生产的主动权。

既有站房改扩建施工技术总结 (2)确保管理人员和作业人员进行全面的安全教育培训,从而提高安全管理水平和作业人员对行车安全无小事的意识及既有线施工技能。培训后,根据工程实际情况对全员进行考试,考核。施工作业前,要由技术员,安全员对领工员,工班长,作业人员进行交底培训,多讲案例,杜绝侥幸心理。

(3)建立完善的既有线施工安全管理制度。根据铁道部的铁运〔2012〕280号《铁路营业线施工安全管理办法》和相应路局管理办法,建立健全安全保证体系和各项安全生产管理制度。

(4)制定和落实安全卡控措施。无方案,无计划,未培训,无防护,无劳保等任何一项通通不作业。

(5)加强施工现场的安全检查,加大对安全隐患的整改。 5.2 技术管理必须坚持现场作业以施工方案为指导

本工程包含电梯拆除安装,二站台平台的两部进出站自动扶梯及垂直电梯先进行拆除,钢结构平台完成后进行还建安装。便于安监站施工备案手续的办理,就近选择工程所在地区的专业电梯安装公司进行专业分包,项目根据公司规定进行了招标比选,确定了当地一家具备一定实力的电梯安装公司。施工过程中,其吊装专业队劳动力配置到位缓慢,施工不积极,未按施工方案设置吊点,采用吊车吊装但由于缆绳老化,导致一部扶梯吊装时损坏需返厂维修,对项目造成工期延误。所幸车站在使用扶梯过程中,发现扶梯故障较多,经常维修,拆除还建后功能是否正常无法保障,建议安装新扶梯,项目才转移了工期延误风险。但是其中的教训确实值得反思,项目的管理人员没有严格检查吊装机械和工具安全性能,此后必须加强安全监督力度和施工方案的执行力度。

5.3 钢筋混凝土结构拆除方案可更优化

本工程拆除工程采取专业分包,拆除作业属于项目技术管理不熟悉的领域,经过调查了解拆除方法有炸药爆破,机械拆除,人工拆除,静裂剂辅助人工或者机械拆除,由于本工程紧邻既有站房和高铁线路,主要是采取梁柱人工拆除分节,机械吊装这种影响最小的方案,最终项目部采用了静裂剂辅助人工,机械拆除,但最为优化的方案是采用先进切割工具进行分节,采用液压墙锯或者液压绳锯,能加快拆除的进度和降低人工拆除的安全风险,但是这种机具的价格较高,几十万每台不等,已选定的拆除公司擅长大型机械毁坏性拆除和人工拆除,新购设备拆除成本较高,拆除公司不愿承担,但项目劳务分包成本相对加大了。类似的工程以后会发生很多,技术准备期,我们应该将方案制定和专业化队伍选择综合考虑,充分对施工方案进行成本分析,选择最优的施工方案和作业队伍有利保证工程安全,质量,进度,也能控制项目成本。 5.4 承建综合型公共建筑项目需提高现有机电管理水平

随着大型公共建筑的功能越来越丰富,机电工程所包含的复杂系统,如建筑给排水、建筑电气、通风空调、中水系统、消防、燃气、智能化、电梯、变配电工程等,施工难度随之增大,机电工程造价所在施工总承包项目所占比重也随之增加,对于施工承包单位而言,项目机电管理贯穿整个总承包项目的管理过程,对总承包项目管理成功与否起到非常关键的作用。

在此对本工程机电管理在合同界面管理、深化设计管理、质量及进度管理三个方面存在问题所吃的亏,总结一些对策。

存在的问题:

(1)合同工作界面混乱,影响施工顺利开展

业主为避开有关法规的限制,把大工程肢解,进行分块、分段招标,往往会在同一总承包项目出现多个业主指定机电专业分包,同时,业主为了控制项目总投资预算,往往采取了基于“合同条款、工料规范、合约图纸”的总价包干模式。在各机电专业分包单位与总承包单位及各机电专业分包单位之间会出现工程合同界面的遗漏、交叉、重复等现象,本工程的电梯,空调系统,客服动静态标识,室外给排水工程,消防皆被业主指定分包,而这些专业配套预留预埋工作由项目承

既有站房改扩建施工技术总结 担,利润不高,协调配合难度大,因配合不到位造成许多土建施工内容返工,严重影响项目施工顺利开展,这种情况不利于开展施工总承包管理。

(2)原设计深度不够,深化设计协调工作量大

铁路站房的机电设计普遍较为粗糙,只要通过铁道鉴定中心和工管中心审核即可,和大型房建开发业主对设计的费用支出仅仅为了通过审图单位的确认程序获得设计的合法性如出一辙,而不是从工程的施工角度和使用单位角度考虑,因此造成大量的施工图需承包方进行深化设计。

(3)质量及进度管理制度不健全,服务机电分包不到位

在本工程中,项目实际为土建结构主体施工单位。首先,从管理层级的划分上看,项目都没有将总承包管理团队自土建施工项目组中分离出来;其次,无论是项目机电管理人员数量,还是人员技术水平,都无法满足施工总承包机电管理需求。鉴于此,项目在施工策划阶段无法就机电工程质量及进度管理方面制定有效的管理制度。在质量及进度的过程管理中,项目缺乏对分包单位实行统一指挥、协调、计划、管理、监督的能力。同时项目也无法对各机电分包做好总包服务,无法树立总包管理威信。

总结的对策 :

(1)熟悉各分包合同及设计图纸,提前协调合同界面问题

在业主进行多个机电专业招标阶段,因设计图纸不完善或造价咨询单位对合同范围划分细致程度不够,造成各机电专业分包在进场伊始就存在较多合同界面分歧。作为总承包单位必须尽快熟悉各机电专业设计图纸及各分包合同,站在项目整体利益的角度,对即将开始的施工内容进行分包合同承包范围的纠偏工作。定期召开合同界面协调例会,组织业主造价工程师或造价咨询单位对界面分歧进行解读和说明,将可能出现的界面纠纷问题在事前进行协调处理,避免在施工开始后因工序遗漏或专业缺失等情况影响项目整体进展的事件发生。 (2)建立深化设计管理制度,加强过程总包协调工作

机电专业深化设计不仅是影响项目工期、质量目标实现的主要因素,也是总承包项目管理的基础性工作。针对深化设计推进过程中易出现的问题,组织各机电分包快速理解设计意图,邀请业主(或项目使用方)在深化设计开展前提出具体要求,督促各分包根据业主要求清理需进行深化设计的部位、系统等。根据项目总进度计划编制深化设计派生计划,该计划需列入深化设计“开始时间”、“报审时间”、“审核完成时间”等时间节点要求。同时,制定深化设计审核制度,明确各单位(业主、总包、监理、设计)的审核时限。通过深化设计进程动态跟踪,在每周例会予以通报各深化设计所处状态,对偏离深化设计计划的编制、审核相关责任单位进行问责。如深化设计实施情况与计划出现较大偏离,则应组织各相关单位召开专题会进行分析,制定有效措施予以纠偏。

(3)要求合作机电安装队伍提供较强的技术管理团队,同时项目培养足够机电工程师,提高机电工程师待遇,留住人才。

5.5加强设计沟通,提前谋划优化方案和措施

任何一项工程,施工单位都以搞好设计关系为要务,本工程进场仓促,前期桩基施工准备不充分,设计关系未到位,没有做好优化设计方案,错失了基础工程中通过优化设计赢得一定利润的先机。

中期在形成渭南北站改扩建方案过程中,逐渐与设计建立了友好关系,同时通过对改建钢结构平台图纸的深入研究,发现设计图纸中桩基位置与既有站既有承台有矛盾冲突,在狭窄有限的空间内,大部分桩基无法施工,项目部在方案编制时就提出了这些问题,设计院修改了设计桩位以及上部钢结构,避免了施工陷入边设计边施工局面,但是施工中仍然有实际情况与设计不符,例如须拆除的进出站高架平台紧靠中部48米非拆平台的变形缝处各有2根15米高框架柱改造难度相当大,这4跟框柱与非拆除框柱紧靠,并且承台相连,若要拆除这4跟框柱及承台,须将位于承台上部的强弱电井进行迁改过渡,才能拆除柱与承台,补桩加固承台作为柱脚,再新建钢柱。强弱电井迁改涉及电力,通信,信号专业的线路迁改过渡,专业性强,线路复杂,迁改十分困难,

既有站房改扩建施工技术总结 并且既有渭南北站正在运营,考虑减小影响和降低施工风险,此处拆建只能避让,项目部通过积极沟通钢结构设计工程师进行优化,提出利用原设计拆除的这4个根框柱保留加固代替钢结构框柱的方案,经设计计算承载力满足要求,设计认可后实施变更,此优化方案取得既避让了风险,减少了工序,加快了工期,降低了成本(少拆除砼30立方,强弱电不用迁改,钢柱取消节约钢材45t)等良好效果。

图32 保留框架柱代替钢结构柱

由此可见加强设计关系经营,提前谋划设计优化,是项目经营的重要手段。 5.6装修公司配合施工不可控

工程鉴于公司无长期配合专业精装修队伍,且站房是比较重要的形象工程,于策划期间,项目向策划组建议将装饰装修工程由局指挥部分包于局装修公司,便于做出优质工程。但施工配合过程中极难协调统一,相互干扰大,结合工序斜街责任主体不明确,局指挥部协调作用不大,相互推诿,往往延误工期和遗留细部做法处理。做成较大的返工和窝工,以及施工内容经济纠纷。

建议:公司和项目应发展精装修作业单位合作关系,以便在今后的大型公共建筑工程中具备便于管理的精装修技术队伍。有利的公司施工项目的多元化发展。 6 结束语

渭南北站改造从论证方案付诸施工到恢复运营,历时9个多月,项目部完成了中国路桥历时1年也没有动工的站改工程,为企业在客专公司,西安铁路局赢得了认同与赞誉,过程虽然艰辛充满波折,但是让参与本工程全体员工得到了高铁综合型站房改扩建工程的实战经验,让我们清楚了在高铁站房这类专业综合性较强的公共建筑施工技术管理领域还有较长的路要走,同时这是一段宝贵的经历,提升了项目的管理水平和员工个人素质,增加了对施工此类工程管理信心。

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