63 -北京南站工程施工技术中国中铁建工集团有限公司北京南站项目总工程师高丛军一、 工程概况（一） 总体简介总体简介序号 项 目 内 容1 工程名称 北京南站工程2 工程地址 丰台区东庄公园内3 建设单位 北京铁路局建设项目管理处4 设计单位 铁道部第三勘察设计院、泰瑞.法瑞公司及 ARUP 公司联合设计5 监理单位 北京赛瑞斯国际工程咨询有限公司6 质量监督单位 北京市建设工程质量监督总站7 安全监督单位 北京市丰台区建委安全科8 施工总承包单位 中国中铁建工集团、中铁六局、中铁电气化局组成联合体9 资金来源 国家财政拨款10 合同承包范围中铁建工集团：站房、雨棚、高架桥、综合楼等建安工程；中铁六局：铁道、桥梁工程；中铁电气化局：四电工程11 工 期 开工日期为 2005 年 12 月 24 日，竣工日期为 2008 年 7 月 30 日12 质量目标 确保北京市 结构“长城杯”金奖，铁路工程“部优” ，争创国家优质工程“鲁班奖” 二） 建筑设计简介1. 建筑设计总体概况新建的北京南站把普速列车、京津城际和京沪客运专线三种不同的运输标准组合在同一个车场里面，共设 13 站台 24 股道，使北京南站成为集国有铁路、地铁、市郊铁路和公交、出租等市政交通设施为一体的大型综合交通枢纽。
北京南站主站房、雨棚为仿天坛祈年殿的椭圆形建筑形态，中间站房为椭圆形高大建筑，沿- 64 -长轴方向两翼部分为各两跨钢结构通透雨棚站房屋面采用玻璃采光与光伏太阳能发电板建筑一体化的系统，是国际先进的太阳能供电与建筑的完美结合，既保持了屋顶的建筑风格和观赏性，又充分体现了绿色、节能、环保的建筑理念北京南站主站房总建筑面积 31 万㎡，站房双曲穹顶最高点标高 40.245m，檐口高度 20.00m；两侧雨棚为悬索形结构最高点 31.5m，檐口高度 16.5m地上部分长轴 500m，短轴 350m；地下部分长轴 397.1m，短轴 332.60m地上两层，地下三层北京南站在南北出口两侧分别设有综合楼，总计四栋，建筑面积 1.5 万㎡，北侧综合楼为五层，高度为 23.0m；南侧综合楼为三层，高度为 12.95m；高架桥设在站房、雨棚周围，分为内环和外环分别于市政道路衔接，共计 18 联，总长2.8km站房建筑设计概况序号 项 目 内 容地下一层1．地下一层分为三个区：两侧汽车库及设备用房分别为Ⅰ区和Ⅲ区，设有地下夹层；2．中间公共区为Ⅱ区，主要是交通换乘空间；3．站房外南北两侧是地下公交车载客区。
地下二、三层 地铁 4 号线、14 号线换乘大厅地面层1．地面层为公交车旅客进站层，南北两侧设置旅客进站厅、公交落客车站；北侧邻基本站台处设置贵宾厅2．设 13 个站台 24 股道,其中 1、13 站台为基本站台高架层 高架层为旅客进站层、候车厅及售票1 建筑功能独立综合楼独立综合楼位于站房南北两侧：主要为车站办公、乘务员公寓、电力通信及总控制专业房屋2 建筑等级 二级，耐久年限为 100 年3 建筑层数 地上：两层、局部设有夹层 地下：一层、局部三层地下一层 11.75m首 层 9.0m4 建筑层高高架层 11.0m～31.0m绝对标高 ±0.000 相当于绝对标高 43.496m5 建筑高度檐口高度 20m 建筑总高 40.245m横轴编号 1-1 轴～3-9 轴 纵轴编号 A 轴～S 轴6 建筑平面横轴间距 397.1m 纵轴间距 332.6m7 建筑防火 主站房为一级、南北广场综合楼为二级8 墙面保温 Low-e 中空夹胶玻璃幕墙、保温玻璃丝棉复合铝板墙体屋面 金属板面层防水9 防水工程地下室 聚合物改性沥青防水卷材、防水等级为一级2. 建筑平面及剖面设计结合上进下出的客流组织，北京南站的高架进站厅与两侧的站台雨篷共同组成椭圆形建筑覆盖在铁路站场之上，周边为高架环形车道所环绕。
地面层为公交车旅客进站层，南北广场设置了- 65 -进站厅、贵宾候车厅地下空间中心部位为换乘大厅、铁路出站厅、快速进站厅和地铁换乘厅，两侧是地下汽车库建成后的北京南站，从上到下依次为：钢结构屋面层；地上二层高架候车层；地面层为火车进站出站层；地下一层为换乘区；地下二层为地铁 4 号线；地下三层为地铁 14 号线集美观的造型和先进的功能为一体的新北京南站，将完全实现立体式交通建筑效果图见下图：- 66 -（三） 结构设计简介地下室采用混凝土框架结构，混凝土用量为 48 万 m3，钢筋用量为 14 万 t地上站房及雨篷采用钢结构，总量为 6.5 万 t，雨蓬钢结构采用巨大 A 型钢柱支撑悬垂梁及钢桁架屋面体系；中央站房采用钢框架-刚架结构体系，楼板为予应力—组合钢承板；高架桥采用钢-混凝土组合梁桥，上部结构为钢梁-砼组合梁，钢梁为带上翼缘的开口钢梁，桥面板为钢筋砼1. 混凝土结构设计建筑剖面- 67 -混凝土结构设计序号 项目 内容基础结构 厚板基础1 结构形式 主体结构 全现浇钢筋混凝土框架结构2 地基 地基承载力 280Kpa、持力层土质圆砾层混凝土自防水 C35、S10 抗渗混凝土地下防水防水材料 双层 4 厚改性沥青聚乙烯胎 卷材防水底板、墙、梁板 C35(S10)、其中轨道层梁板 C403混凝土强度等级 柱 C50工程设防烈度 八度4 抗震等级框架抗震等级 一级框架Ⅲ级 HRB400 Φ40、Φ36、Φ32、Φ28Ⅱ级 HRB335 Φ36～Φ125 钢筋类别Ⅰ级 HPB235 Φ18～Φ8直螺纹套筒连接 钢筋直径≥ 20mm 采用直螺纹套筒连接6 钢筋连接形式搭接或焊接 钢筋直径＜20mm底板厚度 2000、1700外墙厚度 900、1200内墙厚度 1500、1350、2350、350、450圆柱 Φ1500、Φ18007砼结构断面尺寸（㎜）梁、板 梁：1800×1700、1800×2000、1200×1600等；板：5002. 钢结构设计简介2.1 站房钢结构设计站房钢结构分为地下钢管砼柱、+9.0m 站台层为钢框架、+40m 候车厅为刚架,采用钢材Q345C、Q345GJC、Q345qe、Q345qd 。
1）地下采用钢管混凝土柱、钢骨混凝土柱,直径为 Φ1800×50 和 Φ1800×28 两种，在梁柱节点处设有厚钢板，将圆柱转换为矩形钢管混凝土柱，钢板厚 60mm2）站房 9m 层为钢框架，长轴 324.0m，短轴 190.5m，框架柱为矩形钢柱，截面为口1600×1200×60×60 及口 1200×1200×60×60 两种；框架梁 H 型钢及钢箱梁，最大截面2900×1000×45×75，最大跨度 40.5 m 钢梁与柱连接采用焊接形式，主梁与次梁连接采用焊接和栓接两种形式3）站房屋盖刚架格构柱由两根 H 型单肢柱组成，共计 56 榀，最大截面- 68 -H1100×400×20×40，高度 29.35m,重量 48.0t；屋盖中间跨为钢箱梁，共计 15 榀，最大截面口1600×1200×60×60，其跨度 46.2～64.4m 变化,单根钢梁重量为 108t；横向刚架边跨为三角形空间管桁架，跨度 46.3m，两侧悬挑空间管桁架跨度 20.8m地上钢结构俯视图中央站房屋盖刚架俯视图- 69 -9m 层钢框架图2.2 雨篷钢结构设计雨篷平面呈扇形，由巨大 A 塔钢柱承托屋面悬垂梁及钢桁架，每道悬垂工字钢梁与 A 塔钢柱之间设有预应力拉索，形成屋面空间结构体系。
A 塔柱共计 94 榀，最大高度为 31.5m，单根最大重量 74t；工字型悬垂梁截面采用 H 型 600×350×10×20 mm、最大跨度 65.7m，单根最大重量8.7t；每榀东西向框架由圆形钢管桁架连接，钢管最大截面为 φ600mm雨蓬钢结构俯视图2.3 高架桥钢结构设计高架桥分为内环线和左右外环线，桥面标高＋9.0m，桥面行车道净宽 8m 和 10m，弯道交汇处加宽内环分为 8 联，分别为 FL1～FL8，外环线为 10 联，分别为 FL9～FL18桥梁全长2464.0m，总用钢量近 1.2 万吨钢梁材质为 Q345qE,板最厚为 32mm，钢箱梁最重的达到 96T；墩柱钢管与钢盖梁材质为 Q345qD，墩柱直径 Φ1.8m,壁厚 2.0mm,浇筑 C30 微膨胀砼基础采用钻孔桩，直径为 Φ0.8、Φ1.0、Φ1.2m 70 -高架桥平面图（四） 机电工程和客服系统设计简介机电工程设有 16 个系统，见下表： 分部工程 分项工程 设计系统形式特点 安装做法 数量、分布情况给水系统 市政管网直接供水与加压泵站加压供水结合PPR 管、热镀锌管、衬塑钢管独立综合楼、主站房热水系统 电热水器提供 70℃高温热水为热媒 PPR 管 北侧 I 区独立综合楼直饮水系统直饮水由位于Ⅰ区设备间内的直饮水机房提供，开水采用全自动电热水器集中制备环压连接薄壁不锈钢管北侧独立综合楼、II 区中央站房中水系统中水系统的水量、水压由位于Ⅰ区设备间内的中水机房提供，供卫生间及高架屋面清洗PPR 管、热镀锌钢管北侧独立综合楼、II 区中央站房雨水系统 虹吸雨水 HDPE 管热熔 内环高架桥、中央屋面、雨篷屋面污、废水系统主站房卫生间排水、设备间地漏排水采用真空排水系统，并设有真空泵站；独立综合楼为重力排水真空排水采用HDPE 电热熔、重力排水采用UPVC 管主站房、独立综合楼消火栓系统室内消火栓用水量为 20L/s，地下一层消防泵房设 360m3 水池；室外消防用水量由室外管网提供焊接钢管焊接 主站房、独立综合楼喷淋系统地下车库、设备间、换乘大厅采用预作用系统，其余为湿式系统镀锌钢管 主站房、独立综合楼建筑给水排水及采暖工程气体消防系统现场可手动启动或中控室自动启动气体灭火系统有管网、无管网 F1、F2、F3 及站房楼- 71 -分部工程 分项工程 设计系统形式特点 安装做法 数量、分布情况强电工程系统根据变配电室的位置分为四个供电分区，照明、动力配电按四个供电分区进行供电，供电方式为树干式和放射式，照明系统采用 I-BUS 智能照明控制，应急照明采用 EPS 供电。
动力系统采用双电源供电管路、线槽明装，配电箱的安装在公共区域、办公间及走道内为暗装，设备间、配电箱内为明装车库内灯具明装，其他区域根据装修情况明装或暗装F1、F2、F3、 F4 综合楼及站房内电气设备安装工程弱电工程系统FAS 系统相应区域探测器报警，启动保护区内联动设备线槽、做管穿线站房综合楼、F1、F2、F3、 F4 综合楼、高架层、站台层、车库制冷系统 三联供 落地 能源站集中供冷排风系统 机械排风 镀锌铁皮、法兰连接车库、设备用房、换乘大厅均排至-11.75m 板下地下土建风道内，候车厅内的 48 个屋顶排风系统过渡季节排风送风系统 机械送风+自然进风 镀锌铁皮、法兰连接由站台板下风道取新风送入车库、设备用房、换乘大厅等部位；售票楼室外取新风经热回收空调机组处理后送入各房间；候车厅自然进风通风与空调安装工程中央空调系统 空调机组+新风机组+风机盘管 彩钢风管、插接车库、设备用房无空调；换乘大厅采用中央空调加风机盘管形式；售票楼、独立综合楼采用新风加风机盘管形式；候车厅采用中央空调系统，设备设在 6 米夹层内客梯 Gen-z 微机控制 工艺施工安装共 36 部其中有 22 台为观光梯，位于Ⅱ区中央站房 14 部电梯电梯安装工程 扶梯 XA21NP-S 微机控制 先起吊就位后对接75 部扶梯，其中 9 部为预留梯- 72 -客运服务信息系统及四电集成客运系统 12 个系统、四电集成 4 个系。
见下表：一、客运服务信息系统1 综合显示 7 站台售发票系统2 广播系统 8 无线系统3 监控系统 9 寄存系统4 时钟系统 10 呼叫系统5 绿色系统 11 旅客及行包安全检查6 查询系统 12 入侵报警系统二、四电集成1 通信 3 电力及变电2 信号 4 接触网二、 工程特点、施工难点（。