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【摘要】文章主要阐述了建设广州新客站工程高架候车层超高、超重、大跨度梁的模板及支撑体系、钢筋、混凝土、预应力张拉施工中采用的重要技术和控制措施。
【关键词】支撑体系；跳仓法；预应力张拉
前言
广州新客站工程位于广州市番禺区钟村镇石壁村，本站房工程是目前亚洲最大的火车站站房之一。站房东西宽398m，南北长448m，建筑标高最高52m。站房共分为站房和站台雨棚两大部分。站房部分为4层：地下一层为停车场和机房，层高为4m；首层为出站层，层高12m，主要是出站大厅及售票厅、商业厅；二层为站台层，层高9m，是铁路站线和站台；三层是高架候车层，标高为21m，层高最高处为29m。其中高架候车层是广州新客站站房工程的重要节点工程之一，本文重点介绍其施工方法。
高架候车层工程施工概况
高架候车层结构顶标高为20.85m，层长340米，宽192米，一般柱网尺寸为32米×21.5米和32米×23.25米，为框架结构，柱为钢筋混凝土柱或钢管混凝土，梁为现浇混凝土预应力梁，楼板为现浇混凝土楼板其中5～11轴交B～C轴、2/C～1/E轴及F～1/G轴为混凝土区，5～11轴交C～2/C轴及1/E～F轴为钢结构区。高架候车层混凝土结构建筑面积约为5万平方米，结构采用大跨度预应力梁结构，结构梁的截面高度高，跨度大，最大梁截面尺寸达到1500×3200，结构层板的厚度：混凝土区一般为220mm，现浇混凝土板面。钢结构区采用钢桁架结构体系，楼板为组合楼板，板厚为150mm。
高架候车层工程施工难点与重点
一、模板支架搭设与拆除时间紧、任务重。
高架候车层结构顶板顶标高为20.85m，支撑该层的框架柱柱底标高为11.2米。框架梁截面尺寸主要为1500×3200mm～1500×2600mm、650×2600mm、800×3200mm、1000×3200mm南北方向跨度为32m，东西方向跨度为21.5m、23.25m，板厚为220mm。施工模板支撑体系属超高、超重、大跨度模板支撑系统。
1、结构顶板支撑体系下的钢管采用碗扣式钢管，钢管纵、横间距均为600mm，水平杆步距1200m。钢管立杆立在H钢上，钢管下设可调底座，搭设钢管时使钢管的中心在H钢中腹板线上。
梁底支撑体系钢管采用碗扣式钢管，梁底钢管平行于沿梁跨度方向上的立杆间距为600mm、垂直于梁方向的立杆间距为300mm。沿高度方向水平杆步距1200m。因钢管下有通长的H钢，其翼缘将立杆的集中力分解，故钢管下不再垫方木。
为保证架体的稳定。梁底沿梁跨度方向设置连续垂直剪刀撑；板底纵横两个方向设置剪刀撑，剪刀撑间距为3.0米；沿架体高度均匀布置水平剪刀撑。整个架体通过钢管和结构柱相连以加强整个架体的稳定性。
2、梁模板安装
面板：侧模均采用18mm厚胶合板，底模采用竹胶板。
梁底模次龙骨采用50*100mm松木枋@200mm，垂直于梁跨度方向布置。主龙骨采用双钢管@300mm，沿梁跨度方向布置于钢管上的顶托内。
梁侧模：内龙骨采用50×100mm木方@225mm，外龙骨采用双10号槽钢，螺杆选用8.8级M14高强对拉螺栓，配蝴蝶扣作为紧固件。
支架采用Ф48×3.5碗扣式钢管，钢管垂直于梁方向间距为300mm，沿梁跨度方向上间距600mm。承重立杆顶部采用可调支托支撑在立杆上。距钢管底部200mm高处设一道扫地杆。
梁底钢管设置数量：截面为1500×3200mm～1500×2600mm梁断面上梁底钢管为7根；650×2600mm梁断面上梁底钢管为5根；800×3200mm梁断面上梁底钢管为5根；1000×3200mm梁断面上梁底钢管为7根。
对拉螺杆：螺杆选用M14高强度对拉螺栓，配蝴蝶扣作为紧固件。对拉螺栓沿梁高度方向间距为300mm，沿梁长度方向间距为450mm。
梁侧模板采用M14穿墙螺栓加固。注意梁侧模根部一定要楔紧，防止涨模。安装后校正梁中线、标高、断面尺寸。将梁模板内杂物清理干净，注意梁模端头，作为清扫口不封，直到打混凝土前才封。检查合格后办理模板预检。
二．高架层钢筋安装与钢管柱节点复杂，施工难度大，焊接作业量大。
节点钢筋连接采用与柱上钢结构板进行焊接連接和锚固。由于预应力梁钢筋直径大、布置比较密，需周密安排焊接施工顺序，大原则为：先施工底部中间钢筋，逐层向上向外施工，根据情况进行单双面焊选择，焊条采用E55类型。
钢筋接头方式：钢筋直径大于Φ16时采用直螺纹连接；小于Φ16时采用焊接及搭接绑扎。主梁截面1500Х3200、800Х3200、次梁截面650Х2600，尺寸较大箍筋尺寸较大、较重，人工操作困难，为此将箍筋改为开口箍筋对插形式，大于Φ16时采用正反丝直螺纹连接，小于等于Φ14时用绑扎搭接方式。
2．3、混凝土施工
经过与专家们反复研究，指挥部最后决定采用“跳仓法”，即将每条混凝土层分成15小块间隔浇筑，两个小块之间浇筑间隔时间不得少于7天。混凝土浇筑6小时后，在上面铺上土工布，在混凝土上用特殊装置不间断喷水雾，使混凝土在内部和外部温度一致的情况下发生化学反应，直至内部结构稳定。中铁建工集团今年6月份进场，积极创造条件，首先进行了地下室底板剩余结构施工，接着进行21米高架层的施工。10月1日按计划开始浇筑第一仓第一块混凝土结构，向60周年国庆献了份厚礼；10月21日提前完成了1-7股道全部混凝土浇注；10月30日完成武广场21米高架层全部混凝土结构施工任务；现在正在进行零层结构和设备用房的施工，确保按期完成任务。
三、取消留后浇带，采用“跳仓法”浇筑混凝土施工
由于21m高架候车层施工工期紧迫，设计单位设计的21m高架候车层后浇带施工做法无法实现工期目标，因此，通过多方开会研究讨论，决定取消后浇带，采用“跳仓法”施工技术完成21m高架候车层混凝土结构的施工，以确保工期目标的实现。结合21m高架候车层结构设计的实际情况，避开高应力区域设置，分仓长度不超过50m。施工节奏为≥7d。
由于分块跳仓法浇筑技术措施是在不设变形缝情况下，利用"抗放兼施、先放后抗、以抗为主"的原理解决超长、超宽、超厚的大体积混凝土裂缝控制和防渗问题，所以跳仓法施工中应解决的主要技术问题有：（1）科学划分"跳仓块"，分仓施工缝的位置应设置在结构受剪力较小和便于施工的部位，通过应力计算和现场实际施工条件所得，采取材料、结构、施工管理综合措施，严格实施有效控制混凝土早期裂缝。（2）选择低收缩性水泥，优化混凝土配合比，严格控制水泥用量，从而有效控制混凝土温度应力和减少混凝土收缩变形。（3）严格控制混凝土原材料中粗细骨料含泥量和混凝土坍落度，进一步提高混凝土抗拉强度及极限拉伸变形。（4）必须充分做好砼湿养措施，以达缓慢降温，充分发挥混凝土的应力松弛效应，降低约束应力。
四、梁预应力张拉施工
本工程梁施工中采用了有粘结和无粘结预应力技术，大大提高了大跨度结构的抗拉能力并减少因受力和温度产生的变形裂缝。
预应力筋张拉时做到以下要求：1、夹片与锚环孔不应粘附泥浆或其它杂物，且不允许锈蚀（若有轻微浮锈，应彻底清除）。 2、对表面有锈的钢绞线，张拉前应彻底除锈，以减少磨擦损失。 3、锚具安装到位后，应及时张拉，以防止因锈蚀而产生滑丝、断丝。 4、限位板应根据千斤顶的外径选择。 5、工作锚板夹片与工具锚夹片不能混用（工作锚具不能重复使用）。 6、工具锚夹片对表面和锥孔内表面用前应涂有润滑剂以便退锚灵活。 7、张拉系统使用前应进行标定。 8、灌浆后三天内不得切割钢绞线和碰撞锚具。 9、在张拉过程中，应注意是否有异常现象如响声、油压表指针抖动等，张拉完成后检查钢绞线上夹片留下的咬痕，以便及时发现滑丝问题。如出现滑丝，可用单根张拉千斤顶进行补张拉。 10、张拉前应检查张拉系统安全可靠，张拉时应有安全措施，张拉千斤顶后严禁站人。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
【关键词】支撑体系；跳仓法；预应力张拉
前言
广州新客站工程位于广州市番禺区钟村镇石壁村，本站房工程是目前亚洲最大的火车站站房之一。站房东西宽398m，南北长448m，建筑标高最高52m。站房共分为站房和站台雨棚两大部分。站房部分为4层：地下一层为停车场和机房，层高为4m；首层为出站层，层高12m，主要是出站大厅及售票厅、商业厅；二层为站台层，层高9m，是铁路站线和站台；三层是高架候车层，标高为21m，层高最高处为29m。其中高架候车层是广州新客站站房工程的重要节点工程之一，本文重点介绍其施工方法。
高架候车层工程施工概况
高架候车层结构顶标高为20.85m，层长340米，宽192米，一般柱网尺寸为32米×21.5米和32米×23.25米，为框架结构，柱为钢筋混凝土柱或钢管混凝土，梁为现浇混凝土预应力梁，楼板为现浇混凝土楼板其中5～11轴交B～C轴、2/C～1/E轴及F～1/G轴为混凝土区，5～11轴交C～2/C轴及1/E～F轴为钢结构区。高架候车层混凝土结构建筑面积约为5万平方米，结构采用大跨度预应力梁结构，结构梁的截面高度高，跨度大，最大梁截面尺寸达到1500×3200，结构层板的厚度：混凝土区一般为220mm，现浇混凝土板面。钢结构区采用钢桁架结构体系，楼板为组合楼板，板厚为150mm。
高架候车层工程施工难点与重点
一、模板支架搭设与拆除时间紧、任务重。
高架候车层结构顶板顶标高为20.85m，支撑该层的框架柱柱底标高为11.2米。框架梁截面尺寸主要为1500×3200mm～1500×2600mm、650×2600mm、800×3200mm、1000×3200mm南北方向跨度为32m，东西方向跨度为21.5m、23.25m，板厚为220mm。施工模板支撑体系属超高、超重、大跨度模板支撑系统。
1、结构顶板支撑体系下的钢管采用碗扣式钢管，钢管纵、横间距均为600mm，水平杆步距1200m。钢管立杆立在H钢上，钢管下设可调底座，搭设钢管时使钢管的中心在H钢中腹板线上。
梁底支撑体系钢管采用碗扣式钢管，梁底钢管平行于沿梁跨度方向上的立杆间距为600mm、垂直于梁方向的立杆间距为300mm。沿高度方向水平杆步距1200m。因钢管下有通长的H钢，其翼缘将立杆的集中力分解，故钢管下不再垫方木。
为保证架体的稳定。梁底沿梁跨度方向设置连续垂直剪刀撑；板底纵横两个方向设置剪刀撑，剪刀撑间距为3.0米；沿架体高度均匀布置水平剪刀撑。整个架体通过钢管和结构柱相连以加强整个架体的稳定性。
2、梁模板安装
面板：侧模均采用18mm厚胶合板，底模采用竹胶板。
梁底模次龙骨采用50*100mm松木枋@200mm，垂直于梁跨度方向布置。主龙骨采用双钢管@300mm，沿梁跨度方向布置于钢管上的顶托内。
梁侧模：内龙骨采用50×100mm木方@225mm，外龙骨采用双10号槽钢，螺杆选用8.8级M14高强对拉螺栓，配蝴蝶扣作为紧固件。
支架采用Ф48×3.5碗扣式钢管，钢管垂直于梁方向间距为300mm，沿梁跨度方向上间距600mm。承重立杆顶部采用可调支托支撑在立杆上。距钢管底部200mm高处设一道扫地杆。
梁底钢管设置数量：截面为1500×3200mm～1500×2600mm梁断面上梁底钢管为7根；650×2600mm梁断面上梁底钢管为5根；800×3200mm梁断面上梁底钢管为5根；1000×3200mm梁断面上梁底钢管为7根。
对拉螺杆：螺杆选用M14高强度对拉螺栓，配蝴蝶扣作为紧固件。对拉螺栓沿梁高度方向间距为300mm，沿梁长度方向间距为450mm。
梁侧模板采用M14穿墙螺栓加固。注意梁侧模根部一定要楔紧，防止涨模。安装后校正梁中线、标高、断面尺寸。将梁模板内杂物清理干净，注意梁模端头，作为清扫口不封，直到打混凝土前才封。检查合格后办理模板预检。
二．高架层钢筋安装与钢管柱节点复杂，施工难度大，焊接作业量大。
节点钢筋连接采用与柱上钢结构板进行焊接連接和锚固。由于预应力梁钢筋直径大、布置比较密，需周密安排焊接施工顺序，大原则为：先施工底部中间钢筋，逐层向上向外施工，根据情况进行单双面焊选择，焊条采用E55类型。
钢筋接头方式：钢筋直径大于Φ16时采用直螺纹连接；小于Φ16时采用焊接及搭接绑扎。主梁截面1500Х3200、800Х3200、次梁截面650Х2600，尺寸较大箍筋尺寸较大、较重，人工操作困难，为此将箍筋改为开口箍筋对插形式，大于Φ16时采用正反丝直螺纹连接，小于等于Φ14时用绑扎搭接方式。
2．3、混凝土施工
经过与专家们反复研究，指挥部最后决定采用“跳仓法”，即将每条混凝土层分成15小块间隔浇筑，两个小块之间浇筑间隔时间不得少于7天。混凝土浇筑6小时后，在上面铺上土工布，在混凝土上用特殊装置不间断喷水雾，使混凝土在内部和外部温度一致的情况下发生化学反应，直至内部结构稳定。中铁建工集团今年6月份进场，积极创造条件，首先进行了地下室底板剩余结构施工，接着进行21米高架层的施工。10月1日按计划开始浇筑第一仓第一块混凝土结构，向60周年国庆献了份厚礼；10月21日提前完成了1-7股道全部混凝土浇注；10月30日完成武广场21米高架层全部混凝土结构施工任务；现在正在进行零层结构和设备用房的施工，确保按期完成任务。
三、取消留后浇带，采用“跳仓法”浇筑混凝土施工
由于21m高架候车层施工工期紧迫，设计单位设计的21m高架候车层后浇带施工做法无法实现工期目标，因此，通过多方开会研究讨论，决定取消后浇带，采用“跳仓法”施工技术完成21m高架候车层混凝土结构的施工，以确保工期目标的实现。结合21m高架候车层结构设计的实际情况，避开高应力区域设置，分仓长度不超过50m。施工节奏为≥7d。
由于分块跳仓法浇筑技术措施是在不设变形缝情况下，利用"抗放兼施、先放后抗、以抗为主"的原理解决超长、超宽、超厚的大体积混凝土裂缝控制和防渗问题，所以跳仓法施工中应解决的主要技术问题有：（1）科学划分"跳仓块"，分仓施工缝的位置应设置在结构受剪力较小和便于施工的部位，通过应力计算和现场实际施工条件所得，采取材料、结构、施工管理综合措施，严格实施有效控制混凝土早期裂缝。（2）选择低收缩性水泥，优化混凝土配合比，严格控制水泥用量，从而有效控制混凝土温度应力和减少混凝土收缩变形。（3）严格控制混凝土原材料中粗细骨料含泥量和混凝土坍落度，进一步提高混凝土抗拉强度及极限拉伸变形。（4）必须充分做好砼湿养措施，以达缓慢降温，充分发挥混凝土的应力松弛效应，降低约束应力。
四、梁预应力张拉施工
本工程梁施工中采用了有粘结和无粘结预应力技术，大大提高了大跨度结构的抗拉能力并减少因受力和温度产生的变形裂缝。
预应力筋张拉时做到以下要求：1、夹片与锚环孔不应粘附泥浆或其它杂物，且不允许锈蚀（若有轻微浮锈，应彻底清除）。 2、对表面有锈的钢绞线，张拉前应彻底除锈，以减少磨擦损失。 3、锚具安装到位后，应及时张拉，以防止因锈蚀而产生滑丝、断丝。 4、限位板应根据千斤顶的外径选择。 5、工作锚板夹片与工具锚夹片不能混用（工作锚具不能重复使用）。 6、工具锚夹片对表面和锥孔内表面用前应涂有润滑剂以便退锚灵活。 7、张拉系统使用前应进行标定。 8、灌浆后三天内不得切割钢绞线和碰撞锚具。 9、在张拉过程中，应注意是否有异常现象如响声、油压表指针抖动等，张拉完成后检查钢绞线上夹片留下的咬痕，以便及时发现滑丝问题。如出现滑丝，可用单根张拉千斤顶进行补张拉。 10、张拉前应检查张拉系统安全可靠，张拉时应有安全措施，张拉千斤顶后严禁站人。
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。