“与传统现浇雨棚相比,装配式混凝土雨棚施工周期短、质量可靠稳定,通过攻坚关键技术,可以使模具周转率提升40%以上,显著降低生产成本。”中铁建设工程研究院工程师温恺在总结铁路客站装配式混凝土雨棚优势时讲到。近期,由他牵头研发的一项小发明——《铁路客站装配式混凝土雨棚构件加工技术》脱颖而出,荣获中国铁建“五小”成果一等奖。
装配式混凝土雨棚技术构建拆分示意图(中铁建设工程研究院 供图)
在传统铁路客站混凝土雨棚施工长期面临周期长、成本高、质量波动大等难题的大背景下,该公司工程研究院铁路客站建设研究所党小组团队自2019年开始主导参与装配式雨棚研发,提出将桥梁简支体系与建筑装配式技术融合的创新思路。瞄准行业技术难点,对多种造型工况进行模拟分析,开展了强震作用下雨棚结构测试、连接性能测试以及抗震性能测试,研发出三种铁路客站装配式混凝土雨棚体系,分别为基于简支体系的装配式混凝土雨棚、基于简支转连续的装配式混凝土雨棚和装配整体式混凝土雨棚。其中,基于简支体系的全装配式混凝土雨棚具有预制率高、体系受力明确、设计方便、施工速度快等优势。在技术转化方面,团队研发了专用生产台车,实现构件工厂化高效预制,安全性与周转率得到双提升;创新拆模工艺,使雨棚板强度达50%即可拆模周转,提升施工进度。目前,该技术已成功应用于白银南站、东兴市站等多个重点项目,综合工期节约40%,大大减少了成本。
在取得“五小”创新成果的基础上,该公司工程研究所党小组团队编制了《铁路客站全装配式混凝土雨棚技术规程》等3套技术标准,形成19项专利、3项工法和十余篇论文的完整成果体系。通过多个实体工程验证,团队建立的“半工厂化加工+模块化吊装”模式使综合成本降低16%,为装配式技术在铁路工程的推广应用提供了完整解决方案。
装配式雨棚在铁路站房项目运用实景(中铁建设工程研究院 供图)
为进一步响应国家及国铁集团绿色建设理念,该公司首创的铁路客站装配式混凝土雨棚体系,已在太焦铁路、中兰客专、防东铁路、铁伊铁路等多个重大项目进行实践应用,项目地点涵盖多雨区、高寒区、地震高发区等复杂地域,应用效果良好。与现有钢结构雨棚及现浇雨棚相比,该技术在应用中充分展示了其具有更好的节能环保性、季节适应性及经济可推广性。未来将有1000多座新建及改建站房施工,为该技术的持续应用提供了更广阔的应用场景和市场。