淺談重慶西站關鍵建筑技術方案

鐵路十三五期間，建設了一大批特大型省會旅客車站，形成了其特有的建筑風貌和功能要求。重慶西站作為西南地區特大型旅客車站的代表，從建設之初就對其關健技術方案進行了多次研究、反復推敲，最終形成了可行的實施方案。文章對屋面排水系統、清水混凝土無站臺柱雨棚、主站房外立面幕墻等主要技術方案進行分析論述，不僅是對工程建設的一個總結，同時也為同類旅客車站建設提供參考。

高鐵車站; 關鍵技術方案; 設計; 施工

U291.6?? A

[定稿日期]2021-08-02

[作者簡介]周彥華（1983～），男，碩士，高級工程師，長期從事鐵路房屋建筑技術研究工作。

高鐵車站譽作城市的門戶，也是鐵路為城市服務的窗口，更有著自身的文化傳承。我國鐵路客站建設將近20年的長足發展和進步，已經走向了建設與創造的繁榮期。

重慶作為我國西南地區正在崛起的中心城市，鐵路客站建設之重要不言而喻。作為中國新興直轄市的特大型高鐵車站， 重慶西站在其建設之初就以城市的“時代新地標”、“交通新形象”而被高度定位，成為萬眾矚目的焦點。

1 項目概況

重慶西站以“兩江匯聚，涌立潮頭”為主題設計創意，站場規模31臺面33線，站房總建筑面積約為12×104 m2，站臺雨棚面積約為9×104 m2。站房進深約為420 m，其中東側站房進深為64 m，高架候車部分為386 m。站房東側主立面面寬約為300 m，高架候車部分寬度為150 m。總高度38.4 m，高架候車大廳最大凈高近25 m（圖1）。

2 關鍵工程技術方案

重慶西站站房與目前國內其他特大型站房一樣，具有結構復雜、體態龐大的特點。其中屋面防水體系、清水混凝土雨棚、站房外立面幕墻是控制整個站房建造的關鍵問題。該站室內裝飾工程作業面較多、有空間大、收口多、末端多且構造復雜，正對每個關鍵部位都進行了詳細的裝修技術分析。

2.1 屋面防水體系

站房主體建筑東西長度為420.75 m，南北寬度為175 m，候車大廳為形成高空間、大跨度的寬敞效果，采用了鋼桁架+鋁鎂錳板直立鎖邊金屬屋面的屋蓋系統。鋁鎂錳板直立鎖邊金屬屋面施工面積為68 549 m2，站房金屬屋面布局考慮了金屬屋面施工工藝的可操作性，并按常規的方式，將南北走向的金屬屋面板用天溝進行分割，分為三個大區。金屬屋面天溝防滲水問題一直以來困擾著客站建設，也是每年風雨季讓建設單位、營運部門以及各位參建單位尤為擔憂。通過精確計算雨水量、天溝的分布長度、寬度與深度，認真分析重力排水與虹吸排水的優劣，仔細研究溢流孔的位置和布設數量，最終形成了重慶西站屋面設計方案。盡管如此，依然存在施工中和后續運維中可能產生的雨水滲漏和倒灌的可能。針對這一難題，經過多次專家論證，提出了可以兩塊板通過屋脊的構造方式或采用三塊金屬屋面板構造搭接的方式（圖2）。根據站房的既有條件、形態關系進行設計方案的深入和完善，充分考慮并計算了超長金屬屋面板的線性膨脹條件，采取預釋放應力的滑移措施，改天溝為防水構造搭接，將兩條天溝分移至南北兩側的站房外側挑檐上，并在搭接上板面位置設置檢修馬道，結合金屬屋面的防風掀問題，形成一體化解決方案。同時對屋面的長天窗防水和其他穿屋面的部件的節點防水構造工藝，進行仔細的設計和防水風險評估，最終實現了高架候車廳凈寬度154 m不設站房內天溝的屋面做法，重慶西站投入營運以來經受住了多次雨季的考驗。

2.2 清水混凝土無站臺柱雨棚

我國大型鐵路客站的站臺雨棚均采用大跨度、鋼結構形式，并以適當的裝修增色空間環境，卻也因為構造零部件較多以及鋼結構本身的耐腐性，這在一定程度上增加了行車的安全風險。因此，從安全性出發，方便車站管理的后期運營維護，站臺大跨混凝土雨棚應運而生，意在設計創建一個集安全、美觀、耐久、免維護于一體的站臺候車空間。重慶西站是目前全路第一個實施的清水混凝土雨棚。輕微處理表達建筑細部豐滿建筑空間感官，是重慶西站嘗試清水混凝土無站臺柱雨棚設計建造、推陳出新的三項要點。清水混凝土雨棚的建造工程并不是一帆風順的，單從原料配比一項，在達到規范強度標準前提下，選擇了各種粒徑的石子、各類砂子和外加劑的配方，近300個水泥塊式樣，以平衡強度達標、和易性適度以及表面的色差。隨之而來的模板試樣又是幾經反復，木模板容易造型卻剛度不足，鋼模板強度高但脫模時表面水泡印和銹漬讓設計方無法接受，再加之沒有合適的脫模劑，始終無法滿意。同時11 m高的混凝土柱身整體澆搗過程，在混凝土的塌落度、離析度上，也是問題頻頻，打了十幾個柱子試樣統統報廢。通過技術設計的調整、堅持不解的追求，連綿的雨棚終于落成，精巧而簡約的結構形式，細膩而利落的建筑風格合二而一、一氣呵成，沒有幾分多余和造作，一改想象中混凝土的粗糙和笨拙。雨棚特別配置了定制設計燈具和暗藏Y型雙向落水管，完整展現了建筑、結構、機電設備一體化設計施工的共融之美。更重要的是清水混凝土雨棚建成之際，就獲得了車站管理方的高度認可，堅固、耐久、免維護的優勢充分保障了日后列車的安全營運（圖3）。

2.3 主站房外立面幕墻

重慶西站房主立面向外弧出而通透的玻璃幕墻與上部內傾、半透明的陽光板幕墻交相輝映，正是重慶兩江交融、匯聚的地理特征的寫照，并隱喻傳統文化與當代思想碰撞，更是力與美的建筑藝術表達，從而彰顯重慶在新時期的建設發展中所體現人民意志和城市精神。重慶西站主立面造型簡潔但建造工藝復雜，難度頗高。經歷了多次嚴格的方案篩選，最終確定實施方案，并全面落實到施工圖紙和三維模型上。幕墻采用插掛式鋁板系統，其優勢是：雙層鋁板體系，外立面鋁板開縫不打膠，縫寬10 mm，造型效果挺拔、精細，內層防水、保溫，內外層之間暗敷設排水溝，使大量雨水有組織排放而避免表面板積水、掛漬，有效保證了立面的外裝飾效果又能同時滿足建筑外圍護結構的功能。 實施工程中，當屋面鋼結構施工卸載完成，施工單位即刻進行全面復測，以精確調整設計圖紙與現場的尺寸誤差。將實測數據錄入，運用BIM技術，通過3D可視化設計矯正數據，協調解決隱蔽部、復雜點的施工措施，并在虛擬模型空間上模擬施工，優化工藝工法，選取最佳施工程序和步驟。主立面造型的弧形玻璃幕墻施工中，由于無法采用大型機械吊裝沉重的玻璃，施工方案制定因地制宜，運用傳統的小車+簡易機械吊車工法，現場在鋼結構上安裝電工葫蘆起重機并自制安裝玻璃小車車進行施工作業，方便、靈活、高效，加快了施工進程，也減免了損耗，且經濟適用。這種方法，大大簡化了施工作業，致使弧面玻璃幕墻整體施工過程沒有一片玻璃損耗（圖4）。

3 結束語

重慶西站項目建設的實踐，有效樹立了參建團隊對高質量建造思想的認知和對提高建設品質的信念以及職業素養的進步，進而激發實施管理人員主動思考意識，以保障車站工程建設質量。最終重慶西站成為了近年特大旅客車站中的經典，并榮獲了建筑工程魯班獎。它的建設經驗值得學習，建設理念具有強烈的先進性與極大的參考價值。

參考文獻

[1] 鄭健.鐵路旅客車站細部設計[M].北京：人民交通出版社，2010：13-20.

2073501186200