记者 季明志
6月30日上午济南钢结构工程,随着最后一块钢网架吊装拼接完成,由中铁二十二局承建的济南轨道交通四号线一期工程唐冶北车辆段工程作业库顺利封顶。这标志着唐冶北车辆段建设体系由主体结构施工正式过渡到装修、机电安装,标志着唐冶北车辆段向车辆接收调试又迈出了坚实的一步,工程建设从此进入了新阶段。
唐冶北机务段位于历城市唐冶区,胶济铁路、龙凤山路、唐冶中路、横一路(规划道路)围合范围内,北临胶济铁路,西临龙凤山路,东临唐冶中路、刘公河,占地面积23.22公顷,总建筑面积约7.1万平方米。
济南地铁四号线是济南市重点建设项目,沿济南中心城区由东向西呈U型敷设,连接西客站地区、经十路沿线商业区、奥体中心、汤掖张津地区。线路长40.2公里,共设车站33座,均为地下车站,其中换乘站16座,区间35个。
4号线将扮演城市未来发展“脊梁”角色,建成后将对解决市区内部客流分流、缓解交通压力特别是经十路交通压力、加强城市东西联系等发挥重要作用。
从4月12日第一根钢网架拼装到6月30日最后一根钢网架拼装,历时80天,顺利完成作业库封顶任务,打赢了一场钢网架安装攻坚战。唐冶北库作业库按期封顶,为项目如期交付奠定了坚实基础。
唐野北机务段总建筑面积约7万平方米,其中作业库建筑面积约6.5万平方米济南钢结构工程,占机务段总建筑面积的93%,可同时容纳54列列车停放,是唐野北机务段最大的单体建筑。作业库是唐野北机务段的主要功能区,负责列车接收、停放、检修、调试等工作,是整个唐野北机务段单体建筑的核心。其余单元均围绕作业库设计,均为作业库的配套设施。
记者了解到,唐冶北车辆段不同于济南地铁以往的场站建设项目,是济南地铁首次采用网架+轻型屋面板结构作为库盖结构形式。钢网架结构杆件间相互作用,使其具有良好的整体性,荷载由杆件间的轴向力传递,充分利用了材料强度。与传统钢筋混凝土屋面结构相比,工期缩短5至6个月,省钢减少自重,抗震性能好,空间利用率极高。同时,为响应国家节能减排的号召,在屋面板上部增设光伏板及虹吸排水系统,有效节约能源。
据悉,唐冶北库作业库网架分为八个区域,每个区域均独立设置双柱,每个区域周边柱顶支撑均为双向滑动球节点支撑,其余柱顶支撑均为单向滑动球节点支撑。滑动球节点支撑可有效释放结构因地震产生的变形和温度应力,整体抗震性能优于传统混凝土结构。
钢结构网架采用汽车起重机整体吊装,再经两侧空中延伸拼装,网架短支撑跨度8.85至37.5米,采用成品双向单向滑动球节点支撑,最大起重量20吨,采用两台50吨汽车起重机同步吊装安装。由于本工程用料多、工序难度大、时间节点紧,在这样的环境下施工无异于一场与时间赛跑的艰难“竞技游戏”。面对挑战,项目部技术人员制定了安全可靠的施工方案,建立了完善的材料管理制度。通过充分合理调动人力、财力、物力等要素,实行24小时监控,定期分析进度完成情况,及时预测分析影响施工的各类因素,使各阶段量化目标始终处于可控状态,确保各项施工工面全面铺开,保证了钢网架施工的顺利进行,提升了工程质量。项目部全体人员撸起袖子加油干,与时间赛跑,最终如期完成了既定节点任务。
“我们要迎难而上,在质量控制上绝不妥协!”项目经理李洁琼说。项目部秉承“高标准、严要求”的管理理念,一方面严把材料关,对钢格栅材料强度、防腐层厚度等进行严格检验,确保杆架材料质量经得起检验;另一方面严把安装关,提前对所有工人进行技术交底,并对焊接技术进行专项培训,确保焊接质量过硬。全体施工人员将压力化为动力,克服重重困难,最终高标准完成了应用仓库钢格栅的施工。
钢桁架项目安装工序复杂,从现场单体钢架拼装到吊装拼接完成,整个过程涉及工序多,从杆件原材料加工到现场拼装吊装需经过12道工序,工作量大,具有安装精度控制难、现场焊接质量要求高、杆件数量多、安全控制难度系数大等特点。面对这一系列难点,工程管理部会同质量管理部技术骨干,组成专项小组,反复审核技术资料和相关规范,并咨询相关工程领域专家,最终制定了安全可靠的施工方案。通过采用适当吨位的吊装机械,配备专业信号工、绳缆操作工,加强操作人员上岗前安全技术教育,使其掌握设备操作规程和相关要求,确保构件准确、安全就位;通过选用高精度的测量仪器和经验丰富的测量操作人员,保证钢格栅与主架的快速准确校准,提高工作效率;通过选用经验丰富、经过严格培训并持证上岗的焊工,保证了钢格栅屋面板与钢格栅的连接质量;通过在作业队伍中设立专职安全员岗位,对整个施工过程进行实时监控和控制,为钢格栅的安全生产提供了有力的保障。
屋面板与钢格栅连接是仓库钢格栅施工的关键工序之一。格栅要求焊缝为一级缝,同时为了节省成本,格栅杆全部为壁厚仅为4毫米的空心杆,传统的焊接工艺极易烧伤杆身。为解决这一问题,项目部组织技术人员认真研究施工工艺和控制点,并成立了焊接质检小组。格栅焊接采用二氧化碳保护焊法,不仅保证了焊接质量,也保证了杆件质量。在唐冶北库施工现场工作的有15年焊接经验的工人单长伟说:“为保证钢结构焊接探伤合格率100%,我们使用了专门用于检测焊接质量的超声波探伤仪。这台探伤仪就像是钢构件的‘X光机’,即使是焊接部位内部的针孔、夹渣或裂纹,也逃不过它的检测。”