京沪铁路常州站改造工程大跨度雨棚跨越3台6线，檐口高度18.5 m，垂轨方向跨度为22.5 m（悬挑）+19 m+11 m（悬挑），结构形式为“倒三角形钢管桁架+平面次桁架”。大跨度雨棚临时支撑立面如图1所示。站场分阶段过渡改造顺序由京沪普速场向沪宁城际场推进，由于大跨度雨棚在基本站台～2站台之间为悬挑结构，为保证Ⅱ、Ⅳ、6道正常运营，故在基本站台共设置8组双肢钢管桁架支撑，每组支撑分3段。待整个大跨度雨棚形成稳定体系后，在天窗点内对临时支撑进行拆除。

1）常州站为双场站区，客流量大，必须要保证铁路线正常运营。

2）支撑拆除位置离铁路线接触网距离较近，且受限于天窗点内施工，安全控制要求极高，故而需确保对行车无干扰。

3）由于支撑位于基本站台，贯穿站房天沟结构板，可拆除场地极为受限，因此，要优选支撑拆除方案。

在常州站改造工程基本站台大跨度雨棚临时支撑拆除阶段，基本站台面正常办客，Ⅳ、6道正常运营，故只能在天窗点内进行。从大跨度雨棚临时支撑所处场地及外界条件进行分析可知，该临时支撑紧靠站房侧，侧临铁路6道线接触网距离3 256 mm，且只有站房2层1.2 m宽的天沟作为支撑拆除场地，故而无法提供合适场地进行机械拆除。

针对上述情况，可在拆除支撑时利用雨棚结构作为吊装点，并在天窗点内采用“人工+电动卷扬机土”法，既能解决无拆除场地问题，又能消除对铁路线及接触网影响，保证了安全质量和施工成本。

在拆除支撑前，首先要进行大跨度雨棚桁架支撑点分离。考虑到大雨棚结构纵向两边悬挑6 m，为使大跨度雨棚结构整体挠度变形一致，需在支撑点拆除时按照“从两边向中间”的顺序进行分离切割：（1）第1个天窗点内分离编号为①、②、⑦、⑧的4个临时支撑点；（2）第2个天窗点内分离剩余编号为③、④、⑤、⑥的4个临时支撑点；（3）为保证安全，支撑主杆件拆除采用“隔一跳一”方法进行拆除切割，拆除编号为②、④、⑥、⑧的4个主撑杆后，再拆除编号为①、③、⑤、⑦的4个主撑杆，如图2所示。

在分离切割桁架与支撑点时，首先切割掉支撑点支座管120 mm高度为标准值，如挠度值超过验算值，则立刻停止分离切割；同时，要做好支撑点处增加斜垫铁这一回顶措施，以阻止桁架进一步下挠。完成该工作后，需会同相关单位及专家在研究处理方案后再进行下一步工作，如挠度变形在可控范围内，则进行下一个切割点，依次类推。

在大跨度雨棚悬挑桁架支撑点分离拆除和挠度变形稳定监测48 h后，开始拆除临时支撑单根杆件。该环节分3段拆除，依次由上至下按“先腹杆、再双肢立柱”的顺序进行拆除。

根据建模验算后可知，支撑拆除后，从大跨度雨棚整体变形来看，其悬挑端部变形最大。对此，在分离支撑点前，需按照要求自东向西逐个对桁架进行编号与设置监测点，并做好原始和拆除过程的监测记录，且每天都要对记录数据进行统计分析。

本工程临时支撑每根杆件质量为40～600 kg，为提高支撑拆除安全性，确定选用型号为JM2T电动卷扬机，起吊质量2 t。

该环节步骤为：（1）拆除作业前，先在切割点做好挂防火布和接火斗防护措施，以及做好对站房侧窗户玻璃和邻近线管保护和人身安全措施；（2）保持割枪稳定，防止火焰割伤大跨度雨棚桁架杆件；（3）拆除与桁架连接支撑点，先采用“慢掏法”切割掉支座管长度120 mm，切割拆除后进行48 h变形监测，使整个桁架挠度稳定且符合验算挠度值，再进行下步拆除作业。

与桁架弦杆相连承重支撑点拆除完后，依次进行横梁、斜腹杆件拆除，拆除方法同承重支撑管。但需要注意的是，在拆除时要先将杆件用绳索绑扎捆好，上面人员不需要太多，通常3人即可（1人切割，2人扶好杆件），以防止杆件脱离突然下落；与此同时，地面缆风绳需根据实际情况紧松麻绳，而电动卷扬机操作人员听从上面负责切割人员的指挥。

拆除每段支撑时，首先进行支撑腹杆拆除，再进行立柱拆除：

1）在拆除腹杆时，做好螺栓防坠落安全工作，拆除一颗螺栓放一颗螺栓，拆除螺栓放在工具包内，禁止拆除一颗紧接拆除下一颗，相关人员手上一直拿着螺栓。

2）拆除到剩余1/3颗螺栓未拆时，此时先松动杆件，检查杆件是否松动再拆除剩下螺栓，并扶好杆件，以防止杆件脱离时突然下落。

3）地面缆风绳根据实际情况紧松麻绳，电动卷扬机操作人员听从上面负责拆除人员指挥，缓慢从立柱侧面下落到卸料口至基本站台，禁止忽慢忽快下落。

临时支撑拆除后，由电动卷扬机下方到基本站台后，在基本站台第一时间用自制推车将杆件运输到场外集中堆放，做到“工完、料净、场地清”。自制推车车轮用废旧货车车轮，车轮轴上车架采用φ89 mm×4 mm钢管焊接制作，吊点一侧采用1 t吊带，另一侧采用1 t手拉葫芦，手拉葫芦另一作用是对杆件起吊后调节、紧固作用。

经设计验算，临时支撑拆除将大跨度雨棚结构作为电动卷扬机吊点可满足安全性要求。但在拆除时，为减少外部急增或急减的外力对大跨度雨棚挠度变形产生不稳定性，需在3层混凝土女儿墙上安装临时支撑管，以保证电动卷扬机下放支撑构件时安全性。

支撑杆件表面相对比较光滑，因此，绳索捆绑容易溜绳。为保障绳索与杆件捆绑的牢固性，可在杆件上加焊马板以增强绳索捆绑的牢固度，且绳索与杆件缠绕不少于3道。

监控内容主要包括：（1）支撑拆除前，观测大跨度雨棚悬挑结构端部初始状态；（2）连续监测支撑点分离挠度变形；（3）连续监测拆除过程中及时加设临时支撑管；（4）拆除过程中，由专人对屋面板进行监控，主要监控屋面板是否起拱、变形，檐口结构胶是否存在开裂。

支撑杆件拆除过程中每天观测2次，连续观测24 d，临时支撑管拆除后再连续测6 d，每天观测1次，总共观测30 d。监测分析主要关键点：（1）支撑点分离后，每个支撑点最小变形量与最大变形量数据，对比总体变化量（见表1);(2）从加设临时支撑管至拆除临时支撑管阶段监测数据变化。

分析表1数据可知，主撑杆⑦、⑧变化幅度相对较大，拆除顺序中编号⑦、编号⑧最先开始切割分离，受其未分离支撑影响，初始变形量较小，变化幅度较大，其他几个支撑同时分离后整体变形量数据接近，变化幅度较小，所以整个桁架拆除过程中，大跨度雨棚结构挠度变形相对稳定。

此外，检测数据过程中，还应对大跨度雨棚结构及屋面体系进行检查，检查内容包括：

1）靠站房侧次桁架和拉杆耳板焊缝是否裂缝、油漆爆皮脱落；

2）屋面板是否隆起；

3）屋面板之间扣板是否翘起、开裂；

4）檐口铝板结构胶是否开裂；

5）天沟板是否有拉裂现象。

根据建模验算，临时支撑拆除后，在最不利受力组合情况下，桁架最大挠度变形为端部，挠度值为-109.7 mm。另外，考虑到大跨度雨棚结构实际安装特征，需确保以下几点：

1）桁架斜拉杆两端均为销轴铰接形式；

2）在支撑未拆除卸载前，拉杆、销轴与钢柱上耳板间是自由状态；

3）拉杆、销轴、桁架上耳板间是受挤压状态；

4）在卸载后，拉杆、销轴、桁架上耳板、钢柱上耳板四者间变为受拉状态。

另外，考虑到在大跨度雨棚桁架安装完成后，屋面系统荷载会对结构引起挠度变形，因此在结构安装时，对悬挑端部结构进行上扬安装预起拱+60 mm，故根据JGJ 7—2010《空间网格结构技术规程》[1]结构挠度容许值要求,大跨度雨棚桁架端部允许最大挠度为134.5 mm。

在人员管理方面，可采取的安全措施有：

1）岗前培训必须经铁路局营业线施工安全教育培训并考试合格；

2）作业人员安全技术交底，明确作业范围、作业内容、技术标准、注意事项等事项。

要确保的现场防护措施主要包括：

1）做好线缆转移、防火布包扎防护；

2）准备好防火布遮挂站房玻璃窗及接触网线，做好接火斗和固定防火布措施；

3）在基本站台和6道覆盖木模板和彩钢瓦，以防止混凝土碎块和零星构件污染道砟和砸伤轨道。

可采取的设备保障措施主要有：

1）检查倒链、绑带等设施是否牢固可靠；

2）确保电动卷扬机设备及钢丝绳合格证齐全、手续齐全；

3）检查钢丝、麻绳有无损伤部位；

4）检查电动卷扬机工作性能是否完好；

5）检查电动卷扬机底座是否固定牢固。

京沪铁路常州站改造工程既有线大跨度雨棚施工受多方面制约，对此要在大跨度雨棚第一阶段施工采用临时支撑措施才能实现。临时支撑拆除作为既有线大跨度雨棚施工过程中一个高风险、高难度环节，如拆除方法和拆除措施选用不当，则对大跨度雨棚结构及屋面板体系的受力和结构稳定性将产生不良影响。常州站大跨度雨棚临时支撑拆除采用“人工+电动卷扬机”法，方案制定合理，安全技术保障措施到位，且通过挠度变形监测将临时支撑拆除过程中对大跨度雨棚屋面板影响控制到最小，有效保障了结构的安全稳定。