郑州南站清水混凝土雨棚模板体系研究.pdfVIP

郑州南站清水混凝土雨棚模板体系研究

发布时间：2021-06-29T14:41:00.103Z来源：《城镇建设》2021年第4卷2月5期作者：苏帅熊春乐朱良栋

[导读]郑州南站清水混凝土雨棚结构造型复杂，质量标准高，根据工程特点，充分利用现场施工条件及相关规范制度要求，制定合理的施

工方案。

苏帅熊春乐朱良栋

中铁建工集团有限公司深圳分公司

摘要：郑州南站清水混凝土雨棚结构造型复杂，质量标准高，根据工程特点，充分利用现场施工条件及相关规范制度要求，制定合理

的施工方案，采用犀牛软件建模、BIM三维模拟、数控下料等技术，通过科学策划、严格控制，完成了清水混凝土雨棚结构施工，实体尺

寸精度高，整体观感满足设计要求。

关键词：清水混凝土；站台雨棚；模板体系

1前言

清水混凝土（As-castFinishConcrete）的概念最早始于日本，称作“表面艺术处理混凝土”，属于一次浇筑成型，不做任何外装饰，直接

采用现浇混凝土的自然本色和质感作为饰面。清水混凝土表面平整光滑、色泽均匀、无碰损和污染，只在表面涂刷一层或两层透明的保护

剂。其既具备混凝土高强、耐久、耐火等特点，又兼具艺术美感与建筑情感，已越来越多的被世界级建筑设计师应用到各类建筑表现当

中。

二十世纪七十年代，清水混凝土在我国主要用在外墙板反打方面。随着我们对环保要求不断提升，国内的清水混凝土工程不仅仅局限

在民用建筑、厂房还有道路桥梁等等方面，在高铁站房上面也有了一定的应用。随着我国高铁的迅猛发展，结合清水混凝土的快速发展，

人们青睐于朴实无华、自然成稳的外观韵味。高铁车站运用清水混凝土结构形式，极大的推动了我国清水混凝土的发展，也改变了既有高

铁车站站台雨棚的外观形式，意义重大。

郑州南站项目无站台柱雨棚采用清水混凝土结构，是继重庆西站之后，又一大型清水混凝土站场雨棚，且在结构造型上采用异形柱+联

方网壳肋梁+预制装配式叠合板+现浇楼板相结合的形式，不但丰富了艺术表达内容，也大大增加了模板体系施工难度，为了更好的实现联

方网壳清水混凝土雨棚设计意图，在一系列工程实践应用的基础上进行研究总结，编制了本施工技术。

2工程概况

郑州南站规模为16台32线，其中郑万场5台10线（含2条正线），郑阜场5台9线，郑万、郑阜场共用5站台，城际场7台13线。通过联络

线，郑州南站、郑州站与郑州东站实现了互联互通。站房采用高架形式，站房总建筑面积约15万平方米。

郑州南站雨棚建筑面积66420m2，结构形式为预制装配式叠合板+现浇联方网壳清水混凝土结构，共两个片区，分别位于站房南北两

侧，屋盖剖面为波浪形。单片屋盖顺轨方向长98.1m，垂直轨道方向总长370m，拱高4.1m，最高处距离站台面14.45m，标准跨跨距

21.5×22.8。

图1郑州南站雨棚顶视图

3设计概况

郑州南站雨棚柱截面形状分为钢骨混凝土六边形、八边形柱和普通混凝土六边形、八边形柱，外观尺寸为1000×1000mm、

1100×1100mm、900×1200mm、1000×1200mm；网格混凝土梁为200×600/700mm；顺轨向钢骨混凝土框架纵梁规格为600×1600mm，内部设

置H型钢1000×300×20×36mm；预制装配式混凝土板厚度为60mm；预制顶板上面现浇混凝土厚度为60mm。

4材料选型

根据郑州南站清水混凝土雨棚设计特点进行分析，最大的挑战在于网格肋梁模板体系的设计与选型。通过对国内成功清水混凝土案例

进行调研，目前国内主要应用于清水混凝土结构的模板体系主要有钢模板体系、木模板体系、铝模板体系、木塑模板体系、纸模板体系等

等。在调研过程中，郑州南站清水混凝土雨棚研究小组接触了一家玻璃钢厂商，通过对厂家生产线的参观学习，和对玻璃钢特性的研究，

决定将玻璃钢模板体系纳入清水混凝土雨棚模板体系参考范畴。

在毫无前例经验可循的基础上，郑州南站清水混凝土雨棚研究小组通过一系列的对比分析，最终拟定通过样板试验来确定最终的模板

体系。

5样板施工

针对网格肋梁施工的重难点，选定五个样板（三种模板）进行施工：三个木模板、一个铝模板、一个玻璃钢模板。其中，雨棚异形柱

分别选取钢模、木模、木塑三种模板体系分别进行样板施工。雨棚网格肋梁分别选取铝模、玻璃钢模、木模三种模板体系分别进行样板施

工。具体样板设计如下：