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逐一击破“拦路虎” 顺利完成一场“外科手术”

——中铁北京工程局北京大兴机场场道工程重难点施工简述

发布日期:2019-09-25来源:中铁北京工程局编辑:张世辉

[摘要]通过一系列举措,机场混凝土道面的裂缝产生率由以前的4%降低至0.7%,有效地提高了混凝土道面的施工质量,在检查中没有发现一条贯穿裂缝,更没有断板,达到了预定目标。在建设单位组织的机场道面验收评比中,全场十四家场道施工单位,本公司所在项目位列前三名。

   中铁北京工程局集团机场分公司承建的北京新机场场道工程八标段位于机场中心区,北面与本期航站楼相接,中间为预留S1卫星厅,南端为远期规划航站楼,标段总面积为55.5万平米,合同总造价为5.18亿元。其中,地基处理工程强夯、冲击碾压、振动碾压65.8万平方米,土方填筑约98万立方米;另外还包括新建一条815米长、25.35米~29.75米宽的不等截面APM旅客及捷运行李通道。该工程同时包括了滑行道、联络道、服务车道等工程,其中水泥混凝土道面、沥青混凝土道面面积约为33万平方米,道肩面积8.2万平方米,土面区13.6万平方米;排水沟总长约5.2km。



建成后的北京大兴国际机场场道工程   摄影/罗玉清

   项目自2015年10月1日开工以来,先后遇到过征地拆迁滞后、土方回填土源供应不足、APM通道施工图迟迟未能下发、施工场地被沟塘积水浸泡、四条轨道线占地施工、深基坑开挖、支护、降水施工;大体积混凝土施工;高大模板和支架施工;预应力混凝土施工;道面结构层强度和高程控制;多条轨道线交叉施工作业等施工内容成为该工程的“拦路虎”。

   在施工过程中,项目参建人员团结一心,科学部署,在复杂的施工环境中,抽丝剥茧,拧成一股绳,将每个“拦路虎”逐一击碎,最终取得工程建设的最终胜利。如果把这场施工比作一场手术,那我们在这里即像一名“神经外科大夫”,在极小的范围内,实施“高精尖”的大型手术。

轨道线交叉施工错综复杂,好比一场大型“外科手术”

   与旅客及行李捷运系统同步施工建设的有四条地下轨道交通线,且纵穿本标段施工区域全境,从东到西依次有廊涿城际铁路、R4地铁线、新机场地铁线、京雄高铁线,各条轨道线均属于明挖隧道工程,4条轨道线约占我标段施工总面积的64%。施工环境错综复杂,多家施工单位同时施工,现场管理难度加大,技术实施困难重重,人员机械管理混乱...轨道线交叉施工中,我们化身“外科大夫”。

   情况错综复杂,抽丝剥茧寻找关键。各轨道线平行敷设,间距小,且需要考虑与卫星厅、二期建设的南航站楼进行衔接,设计和施工难度较大。各条轨道线同期施工,工期紧任务重,交叉施工影响大,问题与矛盾突出,旅客及行李捷运通道如何在施工过程中与各条轨道线同步施工同时形成紧密的配合与协调显得极其重要,同时也是确保施工安全、质量、进度、成本控制的前提。

   主动出击形成课题,寻找重点矛盾点。为解决错综复杂的施工难题,项目主动出击,在建设单位的协调下多次组织召开联合研讨会,发挥团队集体智慧和施工经验的优势,确定开展《机场工程范围地下多工程施工配合与协调》课题研究,逐一厘清了各轨道线的平面位置关系、工程概况、主要施工内容、结构尺寸及开挖支护形式、施工工艺、施工平面布置图、交叉施工等主要问题和矛盾点,确定了各施工单位的临设、进出场道路、临水临电、起重吊装设备等需求内容,并制定了相应的施工方案。

   发扬央企担当与责任,牵头制定方案高效推进。项目部以央企的责任与担当,勇挑重担,结合施工与技术管理,针对各单位临建场地、施工便道、起重吊装机械配置、施工道路导改等工作,统筹协调混凝土错峰浇筑施工,牵头制定一套完善的场地交接手续,划分和明确了各自的责任界限。使得北京新机场飞行区内整个轨道线交叉施工的顺利完成,极大地确保了施工过程中的安全、质量、进度和成本的控制。施工便道及临设场区以久代临规划,减少了后期部分土方回填及精平的费用,避免了后期大量破除结构层及清运的工作量,节省了部分材料及机械费用,一定程度上降低了工程大发五分排列3。

零缺陷 零安全质量事故完成预应力施工

   120m长大跨度,超过30m跨经在民航场道建设板块尚属首例

   施工中,中铁北京工程局承建的旅客及行李捷运系统工程,是连接本期航站楼、卫星厅、二期航站楼的重要地下交通工程,因在毗邻卫星厅两侧的通道内设置道岔满足后期运营的需求,部分箱涵尺寸进行了加宽从而形成大跨度现浇箱涵结构,120m长大跨度,跨径均超过30m,箱涵顶板需要进行预应力施工来承受箱涵顶部的飞机荷载,这是整个民航专业飞行区场道工程的首例,没有施工借鉴。

   为了克服这一困难,项目技术团队认真梳理设计图纸及施工规范同时查阅相关技术资料,积极建言献策,最终形成经济上合理、技术上可行的方案。在施工过程中,对材料的规格、性能、指标等参数进行严格把关;在钢筋骨架密集的情况下很好的解决了波纹管、锚垫板的定位及安装;张拉应力和钢绞线伸长量控制值在规范范围内;通过理论计算与现场试验解决了预应力孔道压浆不饱满的共性难题。最终以零缺陷零安全质量事故完成了整个预应力施工,对后续类似工程具有很大的指导和借鉴意义。

三大“利器”有效解决民航板块场道施工共性问题

   在施工过程中,项目部以充分贯彻“三创”精神为落脚点,建立了“杨龙章”创新工作室,充分发挥专业技术领衔人物的作用,以“服务生产、创新登高、素质,培养出一批专业领域技能型人才。创新工作室自创建以来成绩显著,发明创造三大“利器”有效解决民航板块场道施工共性问题。

   混凝土抹光震动器荣获国家实用新型专利。目前全国各大新建、扩建机场都建有大型的地下通道,此类地下通道的混凝土振捣提浆及抹面压光的面积很大,包括有混凝土垫层、细石混凝土保护层、底板面层、顶板面层等,工作量十分巨大。传统的纯人工作业耗时费力,效率低下,且施工质量不佳。

   针对混凝土收面作业出现的问题,项目创新团队设计出了混凝土震动尺,施工效率的提高保证了大面积混凝土在初凝前完成抹面压光,有效避免了混凝土面层出现干缩裂隙。在实际施工应用中,取得了良好的效果,提高大面积混凝土的收面作业效率和收面的质量,同时提高了80%劳动生产率,降低施工成本50%。“混凝土抹光震动器”授权一项国家实用新型专利。

   包裹性减侧摩阻单层钢护筒荣获两项国家级专利。近年来,机场场道施工采取地面打桩,用双层钢护筒把桩与需要开挖深度范围的土层进行隔离,减除该段桩侧摩阻力的施工方法,进行免开挖试验桩施工。由于使用双层钢护筒造成吨位大,加工、套装工艺复杂,起吊、运输困难,故施工成本颇高,同时护筒底部混凝土压力大,易造成双层护筒间止水效果不确定,破坏后造成混凝土浆液流入护筒之间粘结,不能有效隔离侧摩阻。

   针对这一工艺缺陷,项目技术管理团队在施工中经多次摸索,多次试验论证,最终采用包裹性减侧摩阻单层钢护筒用于深基坑钻孔灌注试验桩施工及检测,效果明显。其中“一种包裹性减侧摩阻单层钢护筒”通过了国家知识产权局的专利认证,授权一项发明专利和一项实用新型专利。该项科技成果应用于北京新机场航站楼、空管塔台等项目,技术先进,取得了明显的社会和经济效益。

   成立QC小组,开展QC大发五分排列3活动。机场水泥混凝土道面裂缝问题是道面混凝土质量缺陷中最常见的一种病害,不仅影响其美观,还对混凝土的抗冻性和抗渗性有很大的影响,大大降低了道面的使用寿命,是机场场道使用性能危害最大的因素之一。

   为了加强对混凝土裂缝的防治,“杨龙章”创新工作室,专门成立QC小组,专门针对道面混凝土形成裂缝的各项因素进行了数据统计,找出了可能导致混凝土板面产生裂缝的原因。水泥铝酸钙含量过高、骨料级配不合理、砂含水率检测不及时、混凝土配合比不合理、拌合站计量系统不准确、拌和时间不够、混凝土运输路况差、混凝土振捣不到位、做面不当、养护不及时、切缝不及时、施工气候影响等诸多因素都可能成为致命原因,是亟需解决的难题。

   QC小组带着可能导致混凝土板面产生裂缝的原因通过现场调查、资料核查、检测分析等方法对各个因素逐一分析和排除,小组成员在大发五分排列3活动中经过多次研讨,最终确定了道面混凝土产生裂缝的主要因素有三个:砂含水率检测不及时、拌合站计量系统不准确、混凝土振捣不到位。针对上述三个突出问题制定应对措施并进行验证,编制管理制度和奖惩措施,给工人下发作业指导书或制作工艺卡片并监督落实。

   通过一系列举措,机场混凝土道面的裂缝产生率由以前的4%降低至0.7%,有效地提高了混凝土道面的施工质量,在检查中没有发现一条贯穿裂缝,更没有断板,达到了预定目标。在建设单位组织的机场道面验收评比中,全场十四家场道施工单位,本公司所在项目位列前三名。(杨龙章     牛龙龙

 
 
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