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高铁站房钢结构整体顶升技术研究

发布时间：2021-07-05T17:24:09.697Z来源：《基层建设》2021年第10期作者：李祥福杜超宋观峰

[导读]摘要：在推动经济发展进程中，建筑行业起到非常重要的作用，尤其是高铁站房项目。

中建八局第一建设有限公司山东济南250000

摘要：在推动经济发展进程中，建筑行业起到非常重要的作用，尤其是高铁站房项目。其中钢结构是相对常见的建筑结构之一。行业

领域内钢产量显著增加，加上工程技术水平的提升，使得钢结构在工程建设中逐渐得到普及。组织钢结构施工，整体顶升技术是新型技术

的一种，在工程质量、施工效率等多个方面均具有明显优势。在组织高铁站房项目施工过程中，关于整体顶升技术的应用还存在一些问

题，本文以实际项目为例展开讨论。

关键词；高铁站房；钢结构；整体顶升技术；建筑行业

工程1.概况

新建鲁南高速铁路菏泽至曲阜段站房及相关工程QHZF-1标-巨野北站项目位于山东省菏泽市，总建筑面积20458.83m2，其中站站房建

筑面积9990.83㎡，雨棚覆盖面积为10468㎡。候车厅屋顶采用钢网架结构。网架跨度为42m，基本柱跨为8.1m×8.4m；8.4m×10.0m；中间

厅局部跨度18.0m；平面尺寸98m×42m，网架顶标高为20.337m，网架重181.82t。本网架采用正放四角锥螺栓球节点网架，上弦支承。抗震

设防烈度为7度，基本地震加速度值为0.1g，网架结构抗震等级为二级。

本工程建筑耐火等级为二级，耐火极限1.5h。檩条耐火极限1.0h。钢结构部分的防火采用防火涂料工艺，防火涂料的选择及施工工艺要

求，须根据本工程建筑要求的耐火等级按《钢结构防火涂料技术条件》（GB14907-2018）中的要求执行。

整体顶升技术2.原理

整体顶升技术与整体提升工艺的相似度比较高，是在高铁站房施工现场的地面拼装顶升结构，待拼装结束后通过千斤顶顶升结构，到

达指定位置后开始卸载安装。该技术对比整体顶升工艺，两者安装千斤顶位置存在差别，以免顶升操作期间结构异常偏移，加强顶升结构

稳定性。

高铁站房钢结构施工整体顶升技术的3.应用

地3.1面拼装

高铁站房钢结构顶升必须保证稳定，针对被顶升结构地面拼接施工作业进行有效控制。地面拼装是以所有不完整单元结构为对象，最

终拼装成为整体，顶升过程待顶升结构的平稳与安全非常重要[2]。控制焊接应力、变形力，以免影响结构顶升效果，还可以保证拼装精

度。实施地面拼装时，提前拆除、替换构件，结合实际情况调整施工现场增设方案，确定拼焊顺序后，分析起拱值是否合理。顶升点、顶

升中心线之间不能有过大的垂直偏差，按照规范标准展开关键位置的探伤检测，给后期焊接施工打下基础。

准备3.2工作

按照顶升点在施工现场布置情况，整体顶升施工需要用到的顶升千斤顶、支撑架、液压泵站、钢绞线等提前检查、调试，下顶升点、

千斤顶必须位于垂直轴线，缩小误差不超过10mm。机器设备调试在通电之后进行，通过给油、收油等一系列操作，了解运行状态。千斤顶

的调试要先检查油缸上下锚具紧锚状态，将上锚打开开启主泵运转，伸缸接受指令后，若油缸停止运转，代表动作正常；缩缸接受指令之

后如果停止代表正常。反复动作检查后油缸缩到底，同时上紧锚，经过检查没有失误便可终止泵站运行。

分析顶升支撑架、下顶升点受力与变形，现场所有顶升点必须及时组织加载试验，加载针对各个顶升点逐级加载，加载比例初次设置

为20%，每次逐级顶升20%，直至加载至100%。在加载的同时分析受力、变形数据，经过评估判断数据是否符合设计范围要求，如果超出

设计范围，应该及时分析问题原因。

结构顶升3.3

巨野北站网架顶升根据现场具体情况和钢结构的施工特点，选用DS1150-40-50系列50t液压顶升设备10组，作为网架整体顶升设备，满

足安全系数。根据图纸及现场情况，采用地面拼装整体顶升的方法，安装工程超过90%的工作量在地面或接近地面的位置施工，特别是网

架安装，不再使用其它动力机械，极大地降低了安全事故发生的概率，保证施工工作的顺利进行。顶升至设计标高后进行周圈杆件散拼，

采用站房内侧盘扣架作为顶部周圈网架散拼操作平台，选用现场现有（7020型）塔吊进行安装，塔吊70m大臂端部起重2t，满足散拼网架

（最大重量0.5t）吊装重量要求。顶升系统由顶升支架、液压顶升千斤顶、顶升链接杆、液压泵站、PLC控制总台等组成，每台液压泵站只

控制一台顶升千斤顶，PLC总控制台通过每台千斤顶上的位移传