高铁站改造工程施工方案00.docx
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高铁站改造工程施工方案00
xx站改造工程施工方案
中国中铁xx集团有限公司
2009年3月13日
xx站改造工程实施方案
1.编制依据
本施组根据xx站站改工程初步设计图及其他技术文件进行编制。
在编制过程中，借鉴了我公司其他车站站改工程中的施工经验。
2.工程概况
2.1总体概况
xx站为贯通式车站，现有旅客站台5座，站台长度为550m，站台宽12m，站台雨棚为钢筋混凝土结构雨棚，拟改造为钢结构无站台柱雨棚。
拟建无站台柱雨棚、天桥改造由中铁第四勘察设计院集团有限公司和中铁上海设计院集团有限公司设计。
拆除xx站既有钢筋混凝土雨棚，新建449.7m长的钢结构无站台柱雨棚。
在既有2#，5#站台已改造为高站台的基础上，将1#、3#、4#站台也改造为高站台，站台面全部改为花岗岩板铺贴地面。
由于站台及雨棚改造引起的站场、通信、信号、电气化、给排水及电力等设施的配套和改造工程。
新建无站台柱雨棚及站台改造工程的施工过渡。
站房及天桥、地道改造范围内的建筑、结构、暖通、电力、通信、客运信息、给排水等专业同时施工。
新建雨棚长449.7m，宽128.35m，建筑投影面积62733m2，基础采用钻孔灌注桩承台，桩径Φ800，桩长约30m。
单层，钢管桁架体系，桁架上弦中心线高度21.460m（相对轨顶）。
xx站站台雨棚改扩建工程主体结构为三连跨倒三角形钢管桁架，跨度为35.25m+46m+47.1m，截面高2.8m，宽2.0m。
钢管砼柱为双肢柱，边柱规格Φ800*25，中柱规格Φ600*18，纵向最大柱距26.7m，最小柱距18.6m。
主桁架共20榀。
雨棚纵向中央区域设置2座进站天桥，天桥主体采用钢箱形梁,上空采用空间网壳结构。
雨棚全长范围内设置2道伸缩缝，将雨棚纵向分为152.4m+144.9m+152.4m三段。
雨棚屋面檩条采用H型钢檩条，间距约2米。
屋面板采用0.8mm厚镀铝锌高强板，银灰色。
包檐口板采用3.0mm厚铝板。
采光板采用2.5mm厚FRP聚氨酯采光板。
天沟采用3.0mm厚不锈钢板天沟。
屋面采用虹吸排水，排水立管设于钢筋砼立柱中。
吊顶采用0.8mm厚亚光米白色铝镁锰合金300mm宽条形板，龙骨系统采用室外型专用防风系统，遮阳百叶采用1.2mm厚氟酸喷涂式品铝合金遮阳百叶。
钢管砼柱、桁架钢材材质：
Q345B；支撑、檩条钢材材质：
Q235B；钢筋材质：
HBP235或HRB335。
焊条：
E43系列（HBP235、Q235B）、E50系列（HRB335、Q345B）。
钢材除锈等级Sa2.5；涂装底漆采用无机富锌底漆，漆膜厚度80um；中间漆采用环氧云铁中间漆，漆膜厚度50um；钢柱采用SF超薄钢结构膨胀防火涂料，耐火极限2.5小时；面漆采用丙烯酸聚氨酯或氟碳涂料，漆膜厚度100um。
站房部分：
既有xx车站总建筑面积33439㎡，其中站房建筑面积21245㎡，东西配楼各6097㎡。
站房为两层建筑，主要包括候车，售票，行包，出站厅及辅助生产办公用房。
东西配楼地下一层，地上四层，主要是客房及生产办公用房。
车站设6米宽进站天桥一座，7米宽出站地道一座，天桥进站，地道出站。
既有站房平面布局中心对称，车站长度230米，中心部位是两个与站台成45°的方形候车室与三角形进站广厅呈倒“品”字布局，西侧设出站厅及售票厅，东侧设行包房，靠站台侧设客运办公用房，贵宾室设在两候车室间靠站台侧三角空间内。
候车室两层，均设有内天井，进站天桥设在站房中部，旅客流线组织为上进下出。
改扩建后站房总建筑面积：
27460㎡，其中新建部分面积：
13058㎡（主要包括广厅、售票厅及其附属办公用房、出站厅、柱廊），改造装修部分面积：
12174㎡（主要包括车站候车区及公共卫生间），其它生产办公用房维持现状。
站房总长309米，总宽94米。
屋面高度23.5米，最高点39.1米。
xx站站台雨棚平面图
xx站站台雨棚断面图
2.2工程建设范围
（1）既有正立面外廊改造
拆除既有外挑廊，新建单跨连廊。
新建连廊采用钢筋混凝土框架结构，与既有部分连结处采用既有柱边植筋设梁，既有柱按原设计规范进行加固改造。
（2）既有广厅改造
拆除既有广厅，新建广厅与既有候车厅之间设双柱，结构脱开。
新建广厅采用钢筋混凝土框架结构、钢网架屋盖、钢筋混凝土独立基础。
（3）既有行包房改造
拆除邻广场侧的一部分，新建二层售票厅及售票办公用房，与既有保留部分设双柱脱开。
新建售票厅采用钢筋混凝土框架结构。
（4）出站厅改造
拆除既有出站厅及站房东侧一开间（票据库、售票厅），改造成新的出站厅，新建出站厅采用钢筋混凝土框架结构及钢筋混凝土独立基础，屋面采用网架。
（5）既有进站连廊及天桥改造
拆除既有进站连廊及天桥，连廊增设牛腿悬挑梁，其下增设四根圆形独立柱。
（6）既有候车大厅改造
拆除既有候车大厅维护结构，一层候车大厅拉通，二层形成环形候车通道，露天天井顶盖封闭，采用钢结构，采光板屋面,原候车室结构按原设计规范进行加固改造。
（7）软席、贵宾候车室改造
维持既有主体结构不变，对一层围护墙体重新布局，根据建筑要求布置围护墙，新增墙下采用钢筋混凝土条形基础。
（8）拆除xx站既有钢筋混凝土雨棚，新建450m长的钢结构无站台柱雨棚。
站台改造工程的施工过渡。
（9）在既有2#，5#站台已改造为高站台的基础上，将1#、3#、4#站台也改造为高站台，站台面全部改为花岗岩板铺贴地面。
（10）由于站台及雨棚改造引起的站场、通信、信号、电气化、给排水及电力等设施的配套和改造工程。
（11）拆除既有天桥，新建两座钢结构人行天桥，原有的地道进行改造。
2.3工程特点、难点
（1）xx站改造工程拆除原既有钢筋混凝土雨棚、老的人行天桥；新建无站台柱雨棚62733m2，新建钢天桥两座。
开挖地道两座；在既有2#，5#站台已改造为高站台的基础上，将1#、3#、4#站台也改造为高站台，并进行站台面的装修。
同时进行线路无渣道床的更换等。
施工作业量大。
（2）本工程工期压力大，整体工程要求年底春运之前完工，本工程真正进行施工的工期只有8个月，工期紧迫。
（3）现有车站内地下管线繁杂，桩基施工、地道开挖、无柱雨棚安装、天桥安装、站台面增高等同时施工，参加本工程的专业多，交叉作业频繁，施工时需要施工单位内部协调以及做好车站、机务、电务、客运等相关部门协调。
（4）本工程为既有线施工，xx站客流量大，受过往及到发列车影响，施工安全压力大。
（5）钢结构雨棚所用的用钢量大，主材材质均为Q345B，其中钢立柱主管为φ800*25、φ600*18钢管，主桁架梁弦杆、腹杆为钢管，目前市场存有量很少，采购困难，订购周期长。
（6）站房过渡：
为确保工期，新建站房范围内的既有客运设施需拆除。
站房过渡考虑在广场上搭设临时候车棚和售票房来作为施工过渡用房；同时考虑设置广场至站台旅客过渡性进出站通道并充分利用既有进站天桥，保证旅客顺利通行，行车正常运营。
（7）站房工程及施工防护工程量大且难度高：
本工程新建广厅是控制工期的工程。
现xx站客流量大，工程规模及施工难度较大。
涉及到施工防护，拆除既有建筑物及构筑物，渣土外运，新建建筑物及构筑物，既有房屋的鉴定、抗震加固、搬迁、改造、装修等等诸多因素，结构要求高，工程量大，施工复杂，施工防护工程量大，直接影响施工总工期。
（8）环境保护、水土保持、文明施工要求高：
本工程位于市区，必须妥善处理好施工对环境的影响，特别是拆除工程建筑垃圾外运，必须满足环保要求，施工中做好广场绿化防护及生活垃圾处理等，避免对地下、地表水、环境造成影响。
做好环保、水保工作是工程实施过程中的一项重要工作，文明施工程度要求高。
面对xx站改的特点和难点中铁xx集团有限公司采取了相应的措施进行解决：
（1）中铁xx集团有限公司根据本工程工程量大作业面多的特点，抽调综合公司（中铁xx第四工程有限公司）、建筑公司、钢结构公司、电气化公司、专运公司（中铁xx第八工程有限公司）组成xx站改工程指挥部分别对本工程的相关专业进行施工。
（2）中铁xx集团有限公司多次进行既有线站改工程的施工，具有丰富的既有线站改造工程的施工经验；xx站改造工程派遣多次参与既有线站改工程施工经验的人员进行施工。
（3）中铁xx钢结构公司进行国内多数无站台柱雨棚工程的施工，与广大的钢材供应商具有长期的合作关系；能够找到充足的钢材货源，满足本工程的需要。
3.施工部署
3.1站场部分施工总体部署
xx站场分为：
施工场外的无柱雨棚雨棚构件加工和施工现场站房改造、无柱雨棚雨棚、钢天桥、地道、站台增高等施工。
桩基采用机械钻孔，汽车吊吊放钢筋笼及提升导管。
泥浆采用泥浆车外运。
天桥立柱、箱形梁采用胎具整体拼装、整体制作、梁段分段运输，现场整体拼装、整体吊装。
雨棚钢立柱采用胎具整体拼装、整体制作、整体运输，整体吊装。
横向桁架梁在拼装现场采用胎具整体拼装、整体制作、按PA～PB、PB～PC、PC～PD分三阶段运输、吊装。
纵向桁架梁在拼装现场整体制作，整体运输、整体吊装。
地道采用分段封闭地道上方股道，拆除线路。
靠便道侧基坑打钢板桩防护，并用工字钢加固和钢管桩支撑。
同时采用井点降水进行降水。
明挖基坑的方法进行施工。
3.1.1施工场外的无柱雨棚雨棚构件加工
施工场外的无柱雨棚雨棚构件加工计划分两地进行,钢构件的下料、相贯线切割、H型钢等构件加工、构件抛丸除锈、底漆的涂装等在中铁xx钢结构公司加工车间进行。
拼装场地拟选用xx北站货场进行，中铁xx钢结构公司加工车间加工好的半成品由汽车运到xx北站拼装现场；拼装现场进行无柱雨棚钢立柱、钢桁架梁整榀拼装（钢立柱、钢桁架梁拼装在胎俱上进行），拼装好的钢立柱整体由火车平板车运输到xx站施工现场进行吊装。
制作好的钢桁架梁分割成可运输的单元后由火车平板车运输到xx站施工现场进行整体拼装焊接，焊接成整榀后进行整体吊装。
拟租用xx火车北站货场为了满足钢结构无柱雨棚的拼装条件场地12000m2；拼装现场具有火车专运线。
同时具有20t以上行车式起重机两台，施工用电达到1000千伏安。
3.1.2钢构件运输方案
钢立柱和钢桁架梁由xx北站货场专用线起运至xx站站；构件组装全部在xx北站拼装场地进行，构件尺寸从13.5m～25.2m不等，最长的构件是25.2m跨的次桁架运输单元，采用轨道平板车运输至xx站。
根据现场安装进度安排构件运输顺序，组织构件的运输。
在构件运输前仔细检查运输沿线是否具有桥涵、接触网严禁超限的物体；在满足依据铁路货物运输安全要求及构件重量、外型尺寸及形状设计不同的运输支架，保证在运输过程中构件稳定、减少变形，防止构件松动超出铁路运输装载的限界尺寸规定以及方便装卸，提高装卸效率。
构件在起运前，进行超限检查，经检查确认无超限后，方可指派专人与车站提报要点计划，取得要点后方可进场。
要点运输任务完成后，由施工负责人组织技术员、领工员、安全员对施工范围内的线路、道岔，堆放材料与行车限界等进行全面检查，确认符合各项技术标准和达到放行列车条件后，通知驻站人员办理消点手续。
3.1.3施工现场无柱雨棚、钢天桥、地道、站台施工方案
xx站改造工程采取无柱雨棚雨棚、钢天桥、地道、站台改造同步进行；既有天桥作为施工期间的进站旅客通道；施工从基本站台往五站台推进。
（1）施工准备阶段；拟定时间为2009年4月1日～2009年5月10日。
主要进行经理部办公铺滩建点、安全协议、探沟探坑、接触网过渡、封锁要点计划、三站台单边增高、部分拆除、钢结构拼装场地建设，钢结构材料采购，部分钢构件制作。
（2）封锁基本站台、二站台和1、Ⅱ、3、4股道；拟定封锁日期为2009年5月11日～2009年7月20日。
主要拆除二站台出站梯道、原地道间围护；一二站台既有雨棚拆除；1～2、2～3股道间给排水施工；PA、PB轴钢立柱基础施工，PA～PB跨无柱雨棚主体施工、新建出站地道站房至4股道南侧施工、一二站台段、一二站台间箱体、二站台下站台梯段施工；新建天桥站房到4股道南侧天桥施工、基本站台长高。
PA~PB钢桁架梁施工
（3）封锁二站台、三站台和4、5、VI、7、8股道；拟定封锁日期为2009年7月21日～2009年9月20日。
主要拆除三站台出站梯道、原地道间围护；三站台既有雨棚拆除；4、5、VI和7、8股道间给排水施工；PC轴钢立柱基础施工，PB～PC跨无柱雨棚主体施工、新建出站地道4股道南侧至8股道施工、三站台段、三站台间箱体、三站台下站台梯段施工；新建天桥4股道南侧到8股道天桥施工、三站台长高。
PB~PC钢桁架梁施工
（4）封锁四站台、五站台和7、8、9、X、11、12股道；拟定封锁日期为2009年9月21日～2009年11月20日。
主要拆除四、五站台出站梯道、原地道间围护；四、五站台既有雨棚拆除；9、X、11、12股道间给排水施工；PD轴钢立柱基础施工，PC～PD跨无柱雨棚主体施工、新建出站地道8股道南侧至五站台施工、四、五站台段、四、五站台间箱体、四、五站台下站台梯段施工；新建天桥8股道到五站台天桥施工、四站台长高。
PC~PD钢桁架梁施工
（5）封锁基本站台、五站台和1、11、12道，拟定封锁日期为2009年11月21日～2009年12月10日。
进行五站台雨棚屋面系统施工，基本站台雨棚屋面系统施工；原天桥四五站台间拆除（要点9、10道），新建天桥五站台下站梯安装。
（6）封锁三、四站台和VI、7、8、9道，拟定封锁日期为2009年12月11日～2009年12月31日。
进行三、四站台雨棚屋面系统施工；原天桥三四站台间拆除，新建天桥三、四站台下站梯安装。
（7）封锁二站台和II、3、4、5道，拟定封锁日期为2010年1月1日～2010年1月20日。
进行二站台雨棚屋面系统施工；原天桥二三站台间拆除，新建天桥二四站台下站梯安装。
（8）装修阶段：
拟定2009年11月21日～2010年1月20日进行地道及新建天桥的装修。
（9）竣工验收：
拟定2010年1月20日～2010年1月31日进行竣工验收。
3.2站房部分施工总体部署
站房改造部分总体思路以过渡方案的确定与实施→既有站房内部搬迁→施工单位进场，封闭施工场区，修建临时设施→站房改造施工→站房竣工交验→过渡用房拆除、恢复广场原貌为主线，逐项逐步展开工作，具体时间安排如下：
序号
项目
时间段
备注
1
过渡方案的确定与实施
2009年4月~2009年5月10日
设计文件完善与施工图纸出图也应在此时间段完成
2
既有站房内部搬迁
2009年5月10日~2009年5月20日
3
施工单位进场，封闭施工场区，修建临时设施
2009年5月20日~2009年5月30日
4
站房改造施工
2009年5月20日~2010年元月1日
包括水电安装、消防报警、设备安装等配套设施
5
站房竣工交验
2010年元月1日~2010年元月20日
6
过渡用房拆除、恢复广场原貌
2010年元月20日~2010年2月20日
由上表可以看出，工期相当紧迫，真正留给施工单位的时间最快只能从2009年5月20日算起，到2010年元月20日结束，只有245日历天数，要完成全部拆除、新建及装饰装修内容，施工组织是关键，因此，我们建议站房改造采取全封闭施工。
以广厅为例，我们对采用全封闭施工与半封闭施工（一半封闭、一半继续使用）进行经济效益对比分析，内容主要包括以下四个方面：
3.2.1施工技术角度
首先是拆除大厅的网架，如果网架不拆除，新建项目无法施工（考虑到挖掘机、运土车等机械无法进场），而网架是一个整体受力结构，如果先拆除一半的话，则必须对原体系进行结构加固。
根据已往的施工经验，加固从现场勘查，到方案确定，再到最后实施完成，没有一个半月很难完成，而工期等不起。
另一方面，由于二层平台跨度比较大，如果先拆除一半，也涉及到结构加固的问题，考虑到基础土方施工时，土方放坡以及挖掘机的作业面，平台的拆除面至少要加大5~6m宽，直接导致平台的利用空间减少，因此，平台保留一半的意义不是很大。
3.2.2工期方面
采用全封闭施工，满堂脚手架可一次搭设成型，所有拆除工程量可全面展开，不影响后续工程施工，而采用半封闭施工，满堂脚手架需二次搭设，且必须等到一号候车厅所有工程量完成后方可进行二号候车厅的施工，存在窝工现象，通过半封闭与全封闭施工进度横道图对比可以看出，采用全封闭施工，可至少提前工期100天左右，大大缩短了工期。
半封闭施工进度横道图
工作内容
20
40
60
100
120
140
160
180
200
220
240
260
280
300
网架加固
东一半满堂脚手架搭设
东一半网架、广厅既有结构拆除
东一半新建土建结构施工
东一半装饰、装修工程
西一半满堂脚手架搭设
西一半网架、广厅既有结构拆除
西一半新建土建结构施工
西一半装饰、装修工程
全封闭施工进度横道图
工作内容
20
40
60
100
120
140
160
180
200
220
240
满堂脚手架搭设
网架、广厅既有结构拆除
新建土建结构施工
装饰、装修工程
3.2.3安全方面
采用全封闭施工，所有旅客均从站房外围旁进出，避免了与施工交叉作业，基本消除了安全隐患。
而采用半封闭施工，要相应增加安全维护投入，防止高空坠物、物体打击伤害等，既增加了成本，而且也加大了安全的风险及管理的难度。
3.2.4成本方面
采用全封闭施工，满堂脚手架一次搭设成型，投影面积约5000m2，而采用半封闭施工，增加脚手架搭设面积约140m×18.2m×2=5036m2，
其中：
增加搭拆人工费5036m2×10元/m2=50360元，
增加材料费（双层安全网、竹笆等等）：
5036m2×60元/m2=302160元，
增加钢管、扣件租赁费（按100天计算）：
5036m2×55元/m2=276980元。
三项费用小计增加：
50360+302160+276980=629500元。
另外，安全防护增加费用暂估50万元。
网架及平台结构二次加固费用暂估100万元。
费用合计：
62.95万+50万+100万=212.95万
由此可见，仅广厅一项增加直接费约213万元，其中还不包括相应增加的管理费用。
综上所述，不论从施工技术角度、工期方面、安全方面，还是从成本方面来看，都应该考虑采用全封闭施工。
本工程为超长结构，东西向长309m，南北向宽度为94m，考虑到工程体量、施工机械、劳动力等多方面因素，拟将工程划分为五个施工区域，即正立面外连廊、广厅为A区，既有行包房改造为B区，既有出站厅改造为C区，既有进站连廊改造为D区。
既有候车大厅改造为E区。
4.工期安排
4.1站场部分工期计划安排
根据xx站改造工程的总体施工方案，结合站台施工进度计划，制定站场施工总体计划，地道改造钢天桥施工与雨棚施工同步进行，站场施工总体计划见下表：
站场施工总体计划
序号
作业内容
起止日期
备注
1
施工准备：
接触网过渡、封锁要点计划、三站台单边增高
2009.4.1～2009.5.10
2
PA～PB跨地道、天桥、无柱雨棚棚、基本站台施工
2009.5.11～2009.7.20
3
PB～PC跨地道、天桥、无柱雨棚、三站台施工
2009.7.21～2009.9.20
4
PC～PDC跨地道、天桥、无柱雨棚棚、四五站台施工
2009.9.21～2009.11.20
5
基本、五站台屋面系统、原天桥四五站台间拆除、新建天桥五站台下站梯安装
2009.11.21～2009.12.10
6
三四站台屋面系统、原天桥三四站台间拆除、新建天桥三四站台下站梯安装
2009.12.11～2009.12.31
7
二站台屋面系统、原天桥二三站台间拆除、新建天桥二站台下站梯安装
2010.1.1～2010.1.20
8
地道、天桥装修
2009.11.21～2010.1.20
9
竣工验收
2010.1.20～2010.1.31
4.2接触网改工期计划安排
股道封锁计划表
序号
封锁范围
封锁期限
备注
1
基本站台、二站台和1、Ⅱ、3、4股道
2009.5.11～2009.7.20
2
二站台、三站台和4、5、VI、7、8股道
2009.7.21～2009.9.20
3
四站台、五站台和7、8、9、X、11、12股道
2009.9.21～2009.11.20
4
基本站台、五站台和1、11、12道
2009.11.21～2009.12.10
5
三、四站台和VI、7、8、9道
2009.12.11～2009.12.31
6
二站台和II、3、4、5道
2010.1.1～2010.1.20
4.3站房部分工期计划安排
站房部分根据工期要求将施工区域划分为五大块，即广厅、正立面连廊为A区，既有行包房改造为B区，既有出站口改造为C区，既有进站天桥改造为D区，既有候车大厅改造为E区。
开工时间暂定为2009年4月1日，竣工日期暂定为2010年元月20日，总日历天数为295天。
各关键工程开完工时间一览表
序号
施工区域
起始时间
完成时间
备注
1
过渡工程
2009年4月1日
2009年5月10日
水电安装工程、消防报警、设备安装等配套设施工程紧随土建工程穿插施工，不占用关键工期。
2
整体搬迁
2009年5月10日
2009年5月20日
3
A区
广厅及正立面连廊
4
拆除工程
2009年5月20日
2009年7月20日
5
新建工程土建
2009年7月20日
2009年9月10日
6
新建工程装修
2009年9月10日
2010年元月1日
7
B区
既有行包房改造
8
拆除工程
2009年5月20日
2009年6月20日
9
新建工程土建
2009年6月20日
2009年8月20日
10
新建工程装修
2009年8月20日
2009年11月20日
11
C区
既有出站口改造
12
拆除工程
2009年5月20日
2009年6月5日
13
新建工程土建
2009年6月5日
2009年8月5日
14
新建工程装修
2009年8月5日
2009年10月5日
15
D区
既有进站天桥改造
16
拆除工程
2009年5月20日
2009年6月20日
17
新建工程土建
2009年6月20日
2009年7月20日
18
新建工程装修
2009年7月20日
2009年9月20日
19
E区
既有候车大厅改造
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