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1 工程概况 南宁东站总建筑面积26.75万m2，其中站房建筑面积12万m2，站房建筑高度48.25m，地下1层，地上2层。 站房屋盖采用正放四角锥焊接球网架结构体系，网架结构最高点标高为47.45m，最大跨度为66m，采用钢管混凝土柱及钢筋混凝土柱支撑网架，屋面平面尺寸为210m×450m，在2道东西向伸缩缝，将屋盖分为A、B、C三个区。 图1站房钢结构透视图 2 方案的选择分析与优化 通过公司内部研究及专家论证，决定采用“超大型液压同步累积提升+水平张拉”施工技术。为保证结构的变形满足设计要求，我们对液压提升工艺进行了差异化改进，采用分块累积提升与水平张拉相结合的施工技术。 3 钢网架屋面施工关键技术 3.1分块累积提升技术 南宁东站网架结构自身存在较大的高差，结构的最大高差达到16.45m（见图2）。因此，在“液压整体提升”做了改进（见图3～6）。
3.2 水平拉索张拉技术 初步的模拟计算发现，第一次提升过程中网架结构的自身下挠变形极大，远远超出规范的要求，经二次模拟计算，对中间跨的平板网架结构人为增加外力做“拱”，在结构提升下吊点的相应位置增加水平拉索，通过“水平拉索张拉”对结构的反拱作用来减小下挠变形，同时约束水平位移（见图7）。 3.3 提升下吊点置换技术 站房A轴和S轴线上的混凝土结构柱柱顶标高为30.3m，若采用常规的提升方法，需要在混凝土柱顶设置一个11m高的提升架，提升架及混凝土柱的加固较难处理，且柱顶位移加大，所以我们采用下吊点置换的办法，即在原有下吊点的下方再设置一个下吊点，首次提升时采用第一个下吊点，第二次提升前，将钢网架整体下降，同时提升用的下吊点更换为第二个下吊点，来减小提升架的高度。 4 网架提升具体过程 以南宁东站B区屋面网架为例。 工艺如下：提升设备及提升架的设置→将网架高低跨均放置在楼面拼装→水平张拉索及张拉油缸的设置→垂直水平提升器同步分级加载→提升中间跨→安装高低跨区域之间的连接杆件→提升器同步加载，整体B区网架提升→拆除水平拉索→整体提升B区网架→提升器微调作业，安装后补杆件→提升器卸载→拆除提升设备、提升平台→B区网架提升作业完成。 4.1提升设备及提升架的设置 B区屋盖钢网架结构总重约2500吨，整个B区由20根圆钢管柱（见图8），顺轨跨度为42m+66m+42m，垂直轨道方向跨度为43m+33.1m+44.25m+44.75m（由南往北）。在施工前利用该区域原有的10根结构钢管柱顶部设置提升支架（见图9），然后在支架或柱顶牛腿上布置提升器（见图10）。
4.2 水平拉索的设置 B区网架中间跨（高跨）单独提升时，在两个下吊点之间设置水平拉索。提升作业时与提升器同步加载，以减小下弦杆件的应力比，降低跨中的下挠度。 采用穿芯式液压提升器作为液压提升承重设备（见图11）。张拉索采用油缸预张紧，端部通过耳板与下吊点张拉销轴连接，油缸的另一端通过钢绞线与拉索吊具连接，拉索吊具通过耳板与另一端的下吊点销轴连接（见图12）。
4.3 液压泵源系统 液压泵源系统不但为液压提升器提供动力，而且执行液压同步提升计算机控制系统的指令并反馈数据（见图13）。 4.4 液压同步提升技术 “液压同步提升技术”由液压提升器及柔性钢绞线组成。为穿芯式结构，两端的楔型锚具可单向自锁。在工作时，液压提升器重复动作，每重复一次即完成一个流程，当流程一次次重复展现的同时被提升重物也一步步向上移动（见图14）。 4.5 计算机同步控制及传感检测系统 “液压同步提升技术”在钢网架提升过程中通过“计算机控制系统”人机界面进行控制，使同步动作、操作闭锁、负载均衡、应力控制、姿态矫正、故障报警及过程显示等多项功能自动实现。 导电塑料传感器可使油缸行程的精度达到0.1mm；高精度比例传感器可使构件的提升位移精度控制在1mm。 4.6 结构施工可行性验算 施工前，结合结构有限元软件SAP2000和通用有限元软件ANSYS等软件，得出对网架结构稳定性的影响，并手工计算得出原结构柱及拉索销轴的强度验算（见图15）。 5 结语 通过采用水平张拉与累积提升相结合，有效解决了钢网架在整体提升前（分块提升过程中）挠度过大的难题，是国内钢网架提升的一大创新。 实现了南宁东站总体目标。同时采用该方法，施工累积误差小、拼装精度高，完成观感质量好，达到了规范验收标准，受到了建设单位、监理单位、当地质监部门及社会各界的高度评价，并得到了中国铁路总公司领导的高度认可，为今后承揽同类型工程积累了丰富的经验。 （北方公司供稿） |
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