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高铁车站雨棚金属屋面质量治理.pdf

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高铁车站雨棚金属屋面质量治理.pdf

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高铁车站雨棚金属屋面质量治理.pdf

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刘果1#于向涛1,安海强1,高儒华2,韩德树1
(1中铁四局集团钢结构建筑有限公司,安徽合肥2300882中国中铁股份有限公司,北京100039)
作者简介:摘要:随着我国高5铁路895发展,高铁车站进入了一个高5建设时期,大量8车
刘果(1981-),男,安徽颍上人,毕业于辽宁工站I棚建设完成。随着时间8推移,早期建设8车站IJR今已10余年,各类车站雨棚
大学工,,,高级因设计及施工质量等'因,逐步暴露出各类问题。车站I棚屋面多采用金属屋面,因其
;
工程师。专业方向:结构工程。p身特性,很多IJiU质量整W问题。文章通过对站}钢结构I棚金属屋面8设计和
册嗥
使用情况进行调研,简要分析金属屋面病害8产生'因,并提出'治8对应建议。
基金项目:关键词:车站I棚;金属屋面;脱落病害
»:酣:
中国工程院重大咨询研究项目《中国高5铁
路安全W理战略研究》课题(编号:
2019-ZD-39)
中图分类号:TU248.'文献标识码:A―,目前,针对高速铁路金属屋面的设计车站雨棚屋面面板、吊顶板等装饰
文章编号:)007-7359(202))05-0130-03标准和规范尚未形成,导致设计单位对工程缺少专门设计、施工及验收规范,仅
DOI:.1007-《民用建筑设计统一标准》提及"雨棚”
―、理解存在偏差,参照或直接使用工业概念,不具有专业针对性;《钢结构工程
!引言厂房及公用建筑的设计标准,且考虑高施工质量验收规范》未充分考虑铁路行
高铁车站作为城市重要的交通枢铁站台雨棚金属屋面的特殊性不足,从车等振动、风吸对雨棚的影响;没有相应
纽,人流量大,安全要求高,在一段时间而影响金属屋面体系的设计质量;针对雨棚在运营阶段进行检查维护的相
内,高铁车站采用大跨度的钢结构雨棚②环境对车站雨棚金属屋面的牢固关技术标准规定,雨棚装饰检修频次、范
性产生极不利影响,车站雨棚多处于室
取代了传统的钢筋混凝土雨棚,与之配围、内容等并未列入标准规范。当前对设
套的为金属屋面围护体系。车站雨棚金外空旷地带,常年承受风力;其次,列车计具有较强指导意义的《铁路旅客车站
属屋面不同于常规金属屋面,其所处环高速通过车站雨棚时,产生极强风吸;再细部设计》一书,主要针对建筑构造设计
境复杂,列车通过时不仅产生振动,还产者,列车通过时产生振动,金属屋面固定做一些细部要求,相对结构节点的安全
生风吸效应,加上强气流及室外风雨雪用螺栓、自攻钉等长期处于动荷载作用性和整体的计算规则未作具体要求。
等自然环境影响以及设计、施工等方面下。
存在的缺陷,造成金属雨棚屋面板出现所,正线上方为接触网,一旦金属屋面系①车站雨棚屋面设计材料的选择决
松动等诸多安全隐患,导致雨棚屋面板统构件脱落,将对站台上的旅客造成生定了其使用年限。材料的优劣与成本密
脱落影响列车运行安全甚至引起事故2、命威胁,同时对列车的正常运行造成威切相关,受预算的限制,雨棚屋面材料的
车站雨棚屋面存在的各种质量安全隐患胁。选择具有较大局限性。目前,初步设计阶
和问题,应通过提高设计标准、保证施工③车站雨棚金属屋面结构自防水性段未充分考虑材料的使用年限及达到后
质量,加强日常维修保养、定期检查、专能差。车站雨棚金属屋面为刚性屋面,且的维修或更换造价;设计选材不合理,偏
项检查等一系列措施,及时发现隐患、消无卷材等附加防水层,依赖于自身防水,重于外在美观,没有充分考虑材料的耐
除隐患,确保车站雨棚使用功能,为车站越来越多的雨棚金属屋面出现渗漏,且久性和可靠性;没有考虑选用材料易受
日常安全运行奠定基础。经过多次维修后仍难以从根本上解决。外界气候影响和列车高速进出站产生的
④屋面构配件防腐措施不到位。车振动影响而产生变形等不利因素。
2高铁车站雨棚金属屋面质量问站雨棚金属屋面构配件主要包括金属屋②围护结构的设计计算在设计期间
题现状面板、固定支座、自攻钉、屋脊板、泛水往往被忽视,在高速铁路发展初期由于
板、天沟等,除天沟外,多采用钢制产品,
从2005年开始我国加大了高速铁规范和经验的缺乏,此部分设计往往交
路的建设速度,先后建成了一大批铁路经过多年环境侵蚀,车站雨棚金属屋面由施工单位或厂家进行深化设计,因相
车站和跨度大、造型美的无站台柱钢结构配件锈蚀问题越来越严重⑷、产品防腐应单位的能力水平参差不齐,最终直接
构雨棚。但由于无站台柱雨棚在我国推措施不到位,直接造成构配件的锈蚀,构影响围护结构的成品质量。部分深化设
广时间短,在设计、施工及建设管理方面件锈蚀一方面对雨棚安全造成隐患,另计没有结构计算书,没有详细的施工节
均有待进一步提高,这些雨棚施工完成一方面影响美观。点详图。在雨棚屋脊、伸缩缝、封檐板、檐
后难免存在一定的质量问题⑷、经过调研口、天沟及封堵、吊顶等部位尤其薄弱,
分析,站台雨棚金属屋面的病害主要如3高铁车站雨棚金属屋面质量问无法指导施工。设计时对台风、大风等极
下:题原因分析端天气、特殊环境下的安全系数考虑不
30雨棚金属屋面体系设计标准不统①、施工的规范标准不完善充分,屋面设计风荷载、雪荷载的取值偏
低。高铁雨棚长期使用在高速、高压的特④铁路局质量监督单位,对于装饰事故或重大质量安全隐患的,应追究相
殊环境下,设计的安全等级(标准)不足。阶段的控制不够严格,存在重结构轻装关责任单位和人员的行政责任、刑事责
设计未考虑全寿命使用阶段,站房、雨棚饰的现象。试验检测机构采取的是静态任。
的屋面和吊顶日常维护或突发异常情况取样试验的方式,不能够完全体现工程制定铁路设施重大隐患奖励制度,
时的上人设施和检修马道。实际质量。调动相关单位积极性,铁路设备设施检
⑤接收和使用管理单位竣工验收把查维护单位绩效考核依据发现及解决隐
①铁路定额很长时间内没有进行修关不严,为了早日开通,普遍存在带病接患问题的数量和质量而定。
订调整,特别是地材和人工费的逐年提收现象,造成质量隐患。
高,在总投资额不变,屋面板、,满
安装造价相对逐年降低的情况下,材料车站雨棚使用过程中设备管理单位足抗风等级和安全冗余,提升围护结构
品质选择就会下降,势必对铁路站房、雨日常检查不到位,未及时发现产品质量的设计水平。充分发挥大型综合设计研旺怛坷帐告昵日…鶴擞雲…
棚等质量造成冲击。问题或者存在的隐患。车站及设备管理究院和专业技术设计研究院的各自优
②我国高铁设计里程长,跨越省份单位缺乏专业的日常检查、维护管理队势,大型设计院重点任务聚焦在主体结
多,地区经济发展差异大。铁路建设采用伍和人员。站台雨棚等设备设施只用不构方案上,减少因围护结构设计任务分
的是全国统一的定额模式,使用的是全检或少检,质量安全隐患难以及时发现化设计人员精力以至于削弱设计能力;
国平均水平作为基数,导致投入不平衡。并消除。缺乏专业检查维护标准或规范,围护结构可由专业的设计单位承担,并»

在经济不发达地区由于材料费和人工成设计单位、施工单位未提供相应的维修、独立完成审图和签图。设计要充分考虑
本相对较低,在同等投入的情况下,质量保养技术资料,无各种材料的使用年限、高铁运营在高速、高压情况下的特殊要
有保证,反之在经济发达地区质量就无更换时限、更换方法、日常养护等日常检求,对高速动车组通过的车站雨棚、吊顶
法得到保证。查维护管理指南或手册。日常检查维护进行风洞和风揭试验,提高设计标准,提
,对雨棚、吊顶等的日常质高安全冗余。
完善深化设计审核程序,有深化设
很多铁路线站房设施施工工期都比量检查维护要求光线良好,但白天高铁
行车密度大且接触网无法停电,很难在计必须进行设计方案审查,重要节点须
较紧张,大部分为既有线施工,地方政府
和铁路部门都希望能够尽快投入运营。白天要天窗点进行检查维护;夜间天窗经设计单位审核确认;细化节点施工图
①受前期征地拆迁滞后的影响,装点时间短,光线条件较差,不利于登高检确保每—个连接都要有设计方案。对于
饰阶段工期节点均滞后,在确保原工期查质量和检修作业。部分雨棚屋面系统影响结构安全和质量的屋面系统和节点
详图设计,必须由设计单位完成施工图
的情况下,盲目抢工期现象普遍存在,对没有设置检修爬梯和检修马道,检修条
施工质量造成影响严重。件不足,日常保养维护不到位。缺乏适用设计,严禁以施工单位的深化设计图或
②铁路施工工期受春运影响严重。的、安全可靠的登高作业设备。加工制作图代替设计单位的施工图。同
铁路建设大部分工程都要求春运来临之时,设计单位对施工单位提出明确的加
前要投入使用,导致很多设施“带病”移4高铁车站雨棚金属屋面质量问工制作设计要求,确定技术缺□的深度。
交使用。春运持续时间比较长,
大部分既有线工程均处于停工状态,缩针对存在的问题,分别从法律法规、及时修订并细化工程定额,预算造
短了有效施工时间,导致有效工期很短。设计标准、质量控制、运营维护等方面采价要与时俱进。高速铁路定额要按照不
③既有线车站施工要点作业时间不取如下措施,有效提高雨棚金属屋面的同区域,结合当地发展水平,制定针对
足。既有线车站施工需要要点施工时,手质量、消除安全隐患。性、适用性的定额标准,充分考虑环保政
续繁琐,配合单位较多,、区域材差、人工差价,充分考虑造价
批时间与实际有效施工时间存在较大差健全高铁雨棚的设计规范、施工规对工程质量的影响,从源头上确保工程
距,严重侵蚀有效作业时间,从而导致压范、质量验收规范,明确相应技术参数的质量。
缩工期、抢工的不利局面。取值标准;
、不到位相应设计规范,明确围护构件的计算规建设单位应制定合理工期,施工工
①建设单位在进入装饰阶段,由于则和标准化的构造措施。编制实用性的期跨越春运期间的要适当延长工期。充
没有精细的设计图纸、准确的参考标准,图集。分考虑有效施工时间,严禁因为春运或
存在多头管理,
求标准不同,造成返工现象较为普遍。建立高铁工程质量责任追究制度。用。根据现场实际施工进度合理调整施
②施工单位质量管理专业人员数量强化建设、设计、施工、监理和维管单位工工期,确保施工质量与工期冲突时要
不足,隐蔽工程自检不到位,存在未验收在工程质量中的各自主体责任,建设、设优先确保质量,做到"质量服从时间”。施
就隐蔽的现象;装饰阶段工序繁杂,各专计、施工、监理、维管单位和其项目负责工要点手续要根据不同施工内容、施工
业交叉施工多,存在反复拆、装现象,对人应分别出具相应的质量保证承诺书,部位区别对待,对于不影响行车安全的
屋面、吊顶质量影响较大。促进各方主体单位和主要负责人高度重情况下,简化要点程序,或者采用封闭施
③监理单位在进入装饰阶段,工序视高铁建设工程质量和维护使用质量安工,不按照既有线安全管理规定组织施
繁多、点多面广、隐蔽工程较多,监理人全,从源头上杜绝质量缺陷。明确各方职工。
员数量明显不足,不能满足旁站需求。责,
(下转第148页)
支面开槽70x70mm(宽x深)并埋设波纹管联通,而纵向©200mm波纹管在渗水处理过程中,根据渗水量的
©50mm打孔波纹管,必要时再增加防每隔20m通过三通接头连接无缝镀锌大小,可适当加密排水盲管或多种引排
水板引流,引排至拱脚并最终接至隧道钢管©150mm导水管接入中心水沟,措施并用,以能及时有效地将水引排为
侧沟。导水管□高于中心沟沟底50cm,并安设前提。

富水段初支完成后,在边墙纵向排渗水量较大的地方,采取注浆止水
水波纹管以下至侧沟面以上约50cm部封堵时,需采用快凝水泥,注浆配合比根
位,每隔2m钻孔径不小于©110mm据现场试验试配确定,以达到良好的止
的泄水孔,入基岩不小于50cm,孔内插
水效果。
入©100mm以上比钻孔孔径小一号的无砂線土/
沏盲管或波纹管,盲管或波纹管包裹土工
5结语
®i布,距离环向施工缝不大于1m,仰拱二“50
H奉节隧道地下水发育地段,通过增
鬧峯関山闰羽衬及沟槽混凝土施工时,通过PVC管引图3富水段仰拱底排水示意图
接至隧道侧沟。钻设减压泄水孔可以有加初支背后埋设盲管、支护后径向注浆、
开槽引流、边墙设置泄水孔、隧底设置纵
效避免二衬施工缝后期可能承受较大水4注意事项
压而渗水的质量隐患。、散水收集、
,通过红外探水检测掌隧底引排的综合排水措施,与常规的防
加强防排水措施,防排水施工参数子面及周围渗水情况,对检测存在渗水排水设计措施相比,既能及时有效地将
调整为拱墙环向盲管加密至2m—道,较大的地方,先采用注浆止水的方式进水引排,又避免了后期渗水的施工质量
环向施工缝设置一道凸壳式排水板,幅行封堵,减少开挖后对渗水的处理,提前隐患,保证了隧道结构安全及避免后期
宽1m,散水较多段落初支表面满铺凸壳做好渗水检测工作,避免后期处理难度运营期间二衬渗漏水风险,对类似隧道
式排水板;环向、纵向中埋止水带由橡胶大。渗漏水处理具有一定的实际意义。
止水带变更为镀锌钢板止水带,
抵抗施工缝可能存在的水压力;富水地
采用盲管引排时,孔□盲管和隧底参考文献
层段于隧底中心沟下增设纵向
盲管必须使用100g/m2土工布包裹,防⑴Q/4R9604-2015,高速铁路隧道工程施
止地下水中因长时间沉积的结晶物堵塞
"©200mm外裹土工布打孔波纹管+工技术规程[S].
无砂混凝土"中心盲沟,沿纵向每隔10m盲管,不能有效将水排出,保证排水通[2]
铺设一道横环向©50mm打孔波纹管,畅。浆施工技术62失道建筑技术,2016(9):
并通过四通接头与隧底纵向©-17,
(上接第131页)
根据铁路的设计级别,明确装饰设限和保修期,为设备管理单位对雨棚金单位相关人员因专业性不强,设备缺少,
计标准和用料的规格、品种、颜色等质量属屋面等装饰项目的具体维修周期、维在日常维修及保养过程中难以达到目
参数,做到施工有依据、验收有参考。铁修方案提供指导性意见。铁路行业主管的,维修保养不到位,也加剧了问题的进
路局质量监督单位,应重视装饰阶段的部门编制适用于高铁站房、雨棚日常维—步恶化。这就要求铁路管理部门进一
质量监督,加强对隐蔽工程的质量监督修保养的专用登高作业设备的制造、使步完善规范和设计标准,制定合理的造
力度,制定相应文件,要求样板先行、首用标准。价和工期,严格控制施工质量,制定完备
件必检,规范施工单位的质量行为。施工推行铁路集团公司房建设备管理单的维修保养体系,确保高铁车站在全寿
单位的项目管理机构要设置专门的质量位提前介入工作,发现问题及时整治。房命周期中,各方责任主体单位分工把关,
管理部门,配备足够数量、相应专业的质建设备管理单位在工程验收前成立提前通力配合,注重实效,在组织上更严谨有
检人员,确保装饰工程质量可控;应加强介入工作小组,在现场驻点对金属屋面序,在实施中更细密详实,这样才能切实
隐蔽工程的管理力度,未验收严禁进入板施工的每一个工序进行检查、验收、记消除铁路客站雨棚质量隐患,确保行车
下道工序;合理组织施工,尽量避免各专录,建立问题库,并及时向建设单位通报和旅客安全。
业交叉施工,严禁颠倒工序施工。明确接存在问题,要求限期整改,并对已整改的
收和使用单位的验收责任,接收和使用问题进行逐一销号。参考文献
单位要派专职验收人员对接收前进行全⑴
面验收,确保工程的质量安全。案的优化⑶.科技创新与应用,2016(29):
5结语
259.


编制高铁运营阶段建筑物日常检查类问题,不仅影响到结构安全、使用功
,2012(01):
维护标准,规范日常维护管理行为。设计能,还影响建筑的美观性。早期建设项目139-140.
单位、施工单位要提供完善的竣工资料随着时间的推移,金属屋面材料逐渐达
[3]
和专业维护手册,明确雨棚等建筑物主
到了使用寿命,,2014(02):
一―
48体结构和屋面、装饰工程的设计使用年增多,个别问题还比较严重。另外,维管150-151.